Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

286

Transcript of Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

Page 1: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ �� � ��� ��� ��������� ��� � �� �� ���� ����

������ ��

���� ��� �������

�������� ����� �� �� �� ��

� ���� ��� �� �� � � � �

� ���� ������ ������� � �� ����� ������������ �� � ���� � ��� ��� �� � �� �� ������ ��

����� � ��� �� �

���� !""!

#$%&'"(

Page 2: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 3: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � �� �������� � ���������� ����� � ������ ��� � ���������� ��������

�� ��������� ��� �����

)�*� ��+� ��+ � �� � �,��� ����� �� ��� � ���� �� � ��� �� � �������+ �

�,-��� ����+ � $�*�

.����+ � � ��� �� � �������+ �

�+��� � �� � � � ���� � ����+�� �

��

���� ��� �������

#��� ���/0 1 �0����0�����& � ����� ������� ��� �� ��2 ��/ -��� ���� �� #���� � 34''!5���+�� �� � ��� �� � ����+�� � ������+ �2 -��� ����+ $��� � #��6 �� � 34''75

���� �� � 8 ���� � !""! � ��� � ��� � ��*� 9

�� ���� � ���� �� �� : �,-��� ����+ � $�*� 3��+��� ��5

�� �� �� �� ����+ � ����� : �,-��� ����+ � $�*� 3������ ��5

�� $ ���� &# �0 �� ����+ � ����� : �,-��� ����+ � $�*�

�� #��� ���� �� �� : �,;��� � ���� � <�� � ���� �2 =>� ���������� ����+�� 2 ;�.2 $ � = ����*� � 3.=�5

�� �,����� ��� ����2 = ���� �� � 2 �;<����2 ���

�� $��� �� ��� �2 .� � ����� �2 ���� #;$%?<-�$;��=;2 #��6 �� �

��=� ?��� � ���� ���� � �� -��� ���� �� �������� � # �0 � 3-��5

���� )������� <��� � .� � �� �� ���� �� ������2 #������ 3-�5

Page 4: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 5: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��������� ���

������� ��� ������ �� ��� ������ � ����� �� ����� ������ �� ������ ��� ��������� ����������� � ��� �� ��� ������ ���� ��� ��� �������� �� ���� � ������ ������� ����� �������������� ����� ���� ���������� �� �� ��������� ���� ��������� ���� ��� �� �� ��������� �� ��� ������������� �� ����� �� ������� ����� ���������� �� �� �������� �� ������ � ��� �� ��������� ��� �� ���������� ��� ���� ��������� ���������� ������ ��� ������ !���" �� ����� �������� � ������� �������� ���� �� �� ��������� �� ��� � ��� ������� ��������� ���� ����������� ����� ���� � ������ �� ����� �� �����

��� ������ ��#����� � ���� ���$ �� �� ������� ��� ��������� ���������� � ��� ��� ������ �� ��� ������ ���� �� ���� ����� �������� %��� �������� � ��� ���� ��� �� �� ��������� ���� ���� �� ��� �� ��� ���� ��� ��������� ���������� ������� ���� ��� ��������� ��� ������ �������� �� ���� ������� �� �� �� ���� ��� ����� ���������� ������ ����������� ���������� �� &'� ��� ����� ��#������ ��� ������� �� ����� � ��� �����������������������( !�" �� ��������� ��������� ���� ���������� �� �������� ����� ��������� ��������������� ���������� ��� !�" �� ��������� ��� ���������� ���������� � ��� ��� �������� � �����

) ���� �� ��� ������������ � *����� ������� �� � ����� ��������� ���� �������� � �������������� ���� �� ��� ���������� ��� ��� ��� ���� ��������� ���� ������ ��� �� ����� ������*������ � ��� �� �� ��������� �� �� ����������� ������� ��� ��������� � ����������������� ������� �� ��������� ��� ������� � ��� �������� ���������� �� ��� ���������������� ��� ���� �������� ������� �� �������� ����� ��� ��� ���� ���������� ���� ���� ������������ �� ����� �� ���������� ��� ������� �������� ������� ����� ��� ����������������� �������� ����� ���� ���� ���������� ���� ����� ���������� ��� ����� � ������� ���� ���� ������������ ������ ����� ���� ����� �� � ����� ���� ����� ���� ��� ������� � ��� �������� ����������� ��+����� ������� � *����� ������ ��� �� ������������ ����� �� ��� ���� ���������������� ��+���� ������ ��������� ���� #����*�� ��� ���������� � �� ��*���� �������� ����������� ��+���� �� ������������ ������ �� *����� ��� ������ ������ ��� �� ��� ������ ��������� ��������� � �������� ������ �� ���� ��� ������ �������� ������� ���� ��+���� ������� ���� ,�

����� �������� �� �� � ����������� ����� ��� ��� � ����� ���������� �� *����� ��� �������-����� ���� ������� �� � ���$ ����� *����� ����� ��� ������� �� ���� ����� �� � ���� ����������������� �� ������� .��� ������ � ���� ��� ������� �� ���������� ����� �������� ����������� �������� ��� ����������� /��� ����� �������� ��������� ����� �� � ����� ��� ������������� �������� �� ������ ��� �������$��� � ������������ ������ �� �������� ������������*����� ��� ���������� ���� ����� �������� ������ ������ ���������� �� ����� �� ������� ��������������� ����������� ���� �� 0� ������ �� ��������������� &'� ���� ���� ����������� ��������������� �������� ���� ��� ���� ��� ��������� ���� ��������� ����� ��� ����� ���������������� ��������� �� ������������ ������ ��� *����� �������� ��� �������� ����� ���������� ��� ����� �������� �������� ��+���� �� &'�� ����������� ��� ���� ��������� ������� � � *����� ��� ���� �� � ����� �������� �������� ���� � ��������� � ����� ����� ��� ������������� ��� ��� ������������ �� �� ������ ���� �� ����� � ��� �������� ���������� ���������� �������� ��� ������������ ����� ���������� �������� �� ���������� ��� � *����� ������� �� �� ������� � ��� � ��������� ������� �� ��� ����� �������� ���� �� ��� ��1� � � ������� ���� ���� ����� ����� �������� � ��������� #����*����� �� ��� �������� ��#����� � �����

Page 6: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�������� ��������� �� � ������ �������� �� *����� ��� �� ���������� &'�� ��� �������� ������� � ���������� ���������� �� ��� ��������� ������ ����� �������� �� ��������������� &'� ���� ��� � �� ��������� ���� 0��

) ��� ���� �� *����� ��� ������ ��� ���� ��������� ��� ���������� ����� �� ����� ������ � 2���� ��� ������ ��� �������� ������������ ������� �� �� ��� ������� � ��� �������������3 ��� $������ � ��� ������ ��� ������������ ��������� � ��� ��� ����� ��� ����� �� �������������( ��� ������������ ������������ ���� ������� ������ �� ��� ���������� ���� ������������������� �����( ����� �������� ����� �������� �� ������� �� ������ ����� ������( ���������� � ��� ���������� �������� �� ��� ������ ������ �������� ��� ���� �������( ������� ������ �� ��� ��������� ��������� ����������� ����� ��� ����� ��1� ������������ ������ ���� �������� �������

)������ �� ��� ������� ����� ��� ������ � *����� ��� �� ���������� �� ��� �������� ����������� ��� ������ ������ �������� �� ������� �� ��� �������� � �� ������������ �����������$ � ����� �������� ������� ��� �� ��� �� ����� ����� ������ ��� �� ��� ������� � ������� �� ������� ���������� ���4�� ��� ������ ������ ������������ ������ ����� ������������� ������� ������ �������� �������� �� ���������� ���������� �� ��� ������� � ��� �������������� �� ���� ������� ������ ���� ���������� �� ������� � ��� ��$ �������� ��+����� ��� �������� � ��� ���������� ���� �� ��� ����� �����������

) ��� ��������� ��� ���� ������� �� ��� ������� ������������� � ��� ��� ����� ���$�� ����� �� ��� ������������� �� ��� �������� � ��� ������� ���� ���� �������� ��+������������� %��� � ��� ������ ���� ���� ������� �� ��� ������������� � ��� ������������������ ��� ������������ ������� ������ ����� ��� ����� �� ��� ������ ��������� ��� ��������������� ��������� ��� �������� ���� ������� �� ��� ���� ���� �� ����� � �������� ���������� ����� �� ��������� �� ���� �� ������ ������������� � ��� ���������� ������ ���� �������� ���������

��� ��� ��� ���� �� �� ����� ���� ��� �� ��� ������ ���� ���� �� �������������� ��� ����� � ������ � ��� ��� ���� ���� ��� ������ ��� � ��� �� 5���� 6�����7��#��� �� �� �� ���� ��� ����� �� ��� ��� �������������

) ��������� ����� � ��� ������� �������� �� *����� ��� ������ ��� ��� ��������� ������� ����������� �� ��� ����� ���� ��� ��� ���� �������� �� ������ ��� �� ������ �������������� � ��� �������� �� ��� ����� ������ ������� ����������� �� ������� ���� ������� ��������� ��� ������� � ��� ��������� ������ ���� ������ ���� ��� ������� �� ���������� ��+�� �� ������ �������� �� ��������� ��� ������� ��� � � ��� ����� � ������ ����� ����� ���� ��������� ������� �� �� �� ��� ���������� ����������� �� ��� ����� ����������� ��� ����� ���������� ��������� ���� �� ���� ����������� �������������

��� ���� ���������� ���� ���� ������� ���� ��� �������� � 8���������� ���� ��� �������� �� ���� ������ �� ����� ���� ����*������ 9����������� � � ���� ���������� ������������ ���������� ���� ����� � 8���������� ������ ���� ���� ��� ����������� ����� �� ������������� ������ ������� ����� �� ������ ��������� ����������� ��� ��������� � ��� ��������� ���������� ���� ��� ��� ��� ���� �� ������� ��� ��$�� ���� ����� ��� ����������� ����������� ����������� ��� ����������� �������� �� ���� ��� ������ ������ ��� ������� ,::: Æ; ��� ,,:: Æ;��� ���������� ���� �� ���� ���� �������� �� ��� ����������

�� ����� �� ������ ��� ���� ��������� �� ����� � ������ ������������� ��� *��� ����� ������ ���� ���������� ���� ��� ��� ���� � ��� ����� ����� ������� ��������� �� ��� ���� ����� ��+�� �� ������ ���������� �� ��� ������� ������ �� ��� �� ��� ����� � ������� ������������ �� ����� ����� ��� ������ ��� ��� ��������� � ��� ���� �������� ������ �� ���������� �������

�� �� ���� ��� �� ����� ���� ��� ��������� � ��� ��� ��� ���� ���� ����������� ����������������� ����� ������ ����� ���������� �� ����� ����� ���� ������� �� � ��� ����������� ���������� � ��� ����� ���� ��� �������� �� ��� ����������

Page 7: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� �� ����� � �������

Page 8: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 9: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�������������

� �� ������ ��� ��� �� ������� ��� ���������� � ��� ���� �� ��� ��������� ��

������� ��� ���������� ����� ��������� ��������� �� ��� �������� � ������ ���� �� ������

���� �� �� ������� ��� �� ��� ��� ���� �� ������� ��� ���� ��� ����� ��� ���������

������� ���������� � ���!�����

"����� ��� ��������� ��� ������� ����� �� �� #����� ���� ���������� �� ��$�

%������ ���� ��� &������ �� '������� �� (������� )�*�+� +��� ��� ������� ��� ,������

-������� ��� '� .����� ��� ���� ��� &������ �� #/��� � ����� ���� ��� ����� �� ��

��� ��� ���0��� ������������ +��� ������� ��� �������� ���� �������� ��������� ����

� ���� ��� �� ����������� � ��� ������� �� �� (���� ���� -�������1 �� 2����� ���

+� ���� �� )���� ,������ 2���� ��� ��� ������� ��� ��0�� �� ���������� �� ���� �� ��� ���

�������� �� ����� �� ����������

�� � � ����� �������� �� ����� .� 3� ���� ���� ��� ������ -�������� ����� ��������

��� �� .������� �� ������� ��� ���� �������� ����������� ������ ��� �������� ��������

� �4���� ��������� +���� ��� ���� � ��� �� ����� ������� ���� � ������ ���� �������� �� ���

������ �������� 5��� ��� ��� ��� �������� �� �������

2����� ��� ������� ������� �� ������ ��� � ������� ���������� � ��� �� � ��� ���

� ��� ��� ���� �������������� ��� ���������� +�� ����� � �������� �� ��� ��� ��� ��

��� ���!����� �� �� ��� �6����� ��������

Page 10: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 11: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�������

����������� �

� �������� ���

� ����� �� ��� ��

� �������� �

� ����� ��� ������� ������ � �

7�8 $���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 9

7�7 �����!��� ��� ��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � :

7�; #����� �6���� �� ����� ��� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8<

7�= +������ �� ���� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8>

7�> ��������� ������ ��!������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8:

7�? +������ ��!������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7<

7�9 +������ �6���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 78

7�: @��� ������ �6���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7;

7�A @��� ������ ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7>

7�8< (� �� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7:

7�88 (� �� ������������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ;7

7�87 3� ������ �� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ;=

7�8; '��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ;=

� ����� ��� ������� ���� ��

;�8 +�� (���� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ;:

;�7 -�������� �� ��� (���� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ;A

;�; ��� ���������� ��� ��� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � =?

;�= '��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � >9

� ���������� �� ����� � ��� ���������� �

Page 12: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

'%,+-,+3

�� ���� ��� ��� �� ������ �� ��� � ������ ��� �

� !������ ��� "����"����� � #��� "������ �� ���� �������� $�

>�8 ����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ??

>�7 �������� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ?9

>�; +�� ������ ������� ���� �� ��� ���� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ?:

>�= ������ ��� ��� ���������� ���� ���4���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ?A

>�> $������ ��� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 9?

>�? 3����� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � :7

$ %�� ��� � ���� �����& ��'��� � #��� ��� ������� (�

?�8 ����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � :=

?�7 +�� ��������� �� ���� ��� ������� ���� �� � �� ���������� � � � � � � � � :?

?�; +�� ������������ ������� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � A9

?�= 3����� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8<?

��� � ��� ��� ����� ��

� !��� ������"�� ���

9�8 ������������� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 88=

9�7 ������������� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 87<

9�; �������� �� ��� ���� ��� ������� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8;:

9�= 3����� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8=7

( !��� � "�� ����� ���

:�8 @�� �� ������� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8=?

:�7 ��������� ��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8=?

:�; '������ ��� � ������� ���� ����������� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8><

:�= ������������� �� ��� ������������ ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8>8

:�> ������������� �� ��� ������������ ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8?9

:�? ����������� �� ��� ������� �������� ���������� � ��� ���� ��� �������

����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 89<

:�9 (������ ���������� ��� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 89>

:�: 3����� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 89?

!��� �""������ �(�

A�8 ����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8:7

A�7 3������ ������ �� ��� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 8:7

A�; '�������� �� ����� ��������� ��� ����������� ���� � � � � � � � � � � � � 8AA

A�= 3����� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 7<9

Page 13: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

'%,+-,+3

�� ������� ��� ��� ���������� ��� ���

)������ ���

*�� ������ ���

������ ��� ��

� +��� � "������"��� � ��� ����� �,������ ���

� %�� ���� �� ��� ����������� "����"����� � #��� "������ ���

(�8 +�� 3���������� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 77;

(�7 +�� ���� ��� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 77>

(�; +�� ���� ����� ������ ������ ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 77?

(�= +�� ���� ����� ��� ������ ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 77:

) ���&����� ����� �� ��� ������� ������� � �����-���������� �� "��� ���

. %�� ������� � ��� � �� "� � � ��� ����& � ������� ���

/ ���&����� ����� �� ��� ����������� ���� � ��� ������� "���� ���

��������"�& �$$

Page 14: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� '%,+-,+3

Page 15: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������

(,2# (���� ,������ 2���� B&���� ������C

("$ (���� "���� $������

'*,�& '*,���� �������� &�����

'-* '��������� D ��-����� *���E�� B2�����C

'�& '������ ��������� &��

2@$ 2���� @�� $������

2&�-F 2&�� �������� �� -F������ �����

G$� %-'�!G����� $������ ���0��� B,����C

�*-* ������������ *���� -���� *����

�2* ������������ 2��� *���� �

)*-$� )������� *���� -���� $������� ��������

#G$ #���� G��� ��������� $���

#"$ #��� "���� $������

�-��� ������ -�������� ����� ��������

�%F ���� %F�� ����� ���� ������� � ������ �� &%� ��� ��%�

%�- %����� �6������� -E������

%-'� %��������� ��� -������ '��������� ��� �����������

%��'% %��� �����H �������������� ��� '%������� ��������

�"$ ���������� "���� $������

$(' $������ (������ '������

Page 16: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� ��� ��������

3(' 3���������� (������ '������

3'��'-, 3����'������ ���� ���������� � '����� ��1���� �� ��-����� ,���1��� B(��!

���C

+� +��������� �����

Page 17: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������

�������� ������

��� ���� ������ ������� B���C

��� ������������ �� ������������ ���! ���� � ��� B������C

��� ����� ����� ������������ �� ���� �������� � ��� ���� ������ B������C

���� ������������ �� ���� ��� ����� �������� � ��� ���� ������ ������ B������C

���� ������������ �� ���� ��� ����� ����������� � ���� ������ � ��� B������C

���� ������������ �� ���� ��� ����� � � ���� �� ����� ��� ��� B���������

�C

��� ������������ �� ����� � � ���� ������ B������C

������ �6���� ���4���� ��� ���� ��� ����� B�����C

� ������� ������ �6���� ���4���� ��� ���� ��� ����� B���C

��� ������ �6���� ���4���� ��� ���� ��� ����� � � ���� �� ����� ��� ��� B�����C

�� ���� ������ �6���� ���4���� ��� ���� ��� ����� � &%� B�����C

��� ���� ������ �6���� ���4���� ��� &!�������� � &%� B�����C

� ��������� ���!���� ������ ������� � ��� �������� ������ ��� �6���� �E��!

��� � ��� �������� ����� B�C

� �� � ���������� ���!���� ������ B� �� � � � ��� C� ��� ����� �� ��� � ��� ���!

����� ����� ����� ���� ��� ����������� ��� ���� ���� ����� ��� �������

�� ����� ��������� B�C����

�����

������ ������� �� ���� ���� ������

�� ���� ������ �������� B��C

� ����!���� �� ��� ��!������� ���� ���� ��� ���� ���� B��C

Page 18: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� �������� �

� ����� ������ � ���� �������� ����� ����� ������������ � ��� ��� ��������

B��C

� ������ �� ��� ���� ��� B������C

����� ������� �� ��� ������ ������ ���� ��� �������� ���

���� ������ ������� �� ��� ����� � ����� � �� ��� ��������� ���� �I� ���� ����

�� ��� ���� ���� ����� B�������C

� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� � ��� B�� �����C� ��������

�������� �� �� ���

���� �6����� �������� ������� �� ��� ������������ �����

��� �������� ���� ������ ������� ��� �� ��� �� ������ �������

��� �������� ���� ������ ������� ��� �� ��� ���� ������� �� �� ���� ���� �������

�� � ������ �� ���� ������ ���������� �6���� �� ������������ ������ � ?<< Æ'

��� � 8<<< Æ'

� ������� ������ �� ��� ������������ � ��� � &%� B� )J�� K8� 7LC

�� ��!������� ����� ��� ��� ��� � �� ��� ��� �� ��� ��� � ���� ������� ����!

������� � ��� ���� ������ �� � ��!�������� � ��� �� ��� ��0����� �����

B���C

�� M�� �� ���� �������� ������ ��� ����� B����� � �C

��� ������ ������� ���� ���4���� ������ �� ������������ ���� ��� � ���� ����!

��� ������� ����� ��� ���� ������ B�����C

��

�� ����������� ������ ������� ���� ���4���� ������ �� ������������ ���� ���

� ���� ������� ������� ����� ��� ���� ������ B��

�� � ���� �����C

� ��� �� ������� ���� ���4���� �� ��� ��� ���� ������ ����� B�����C

�� (���I���� �������� B8�;:<??����� )J�C

��� �����!����� ���� ��������H ��� � ������ � � B�����C

��� E���!�����!����� ���� �������� B�����C

� ��������� ���� �������� B���C

� ������������ �6���� ������ ��� ���� ��� ����� B��C

Page 19: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�������� � �

�� %������ ����� ��������� ��� �� ������������ ���� � ��� ���� �� ��� ������

B��C

������� B�����������C ������������ �6���� ������

� ��������� ������ ��� ��� ������������ ���� �����J��� �� ���

������� B���

������ ������ J ����C

��� ��� �� ����� �� ������������ � ��� B����C

���� ��������� ������������ �� ��� ����� �� ��� ���� ������ B������C

��� ��� �� �� ��� ����� � � ���� ������ � ��

� ��� ��� ��� "���� �������� ��� F� ����� B:�>���������� ����C

� &!������ ������ � ��� &%�!����� B=�<A�������C

�� ��������� �������� B�����C

������ ����� ��� �� �� ���� ��� ����� � � �������� ����� �������� �� ��� �����J

�������� ��������� �� ��� �������� �������� ���������� B���������

�C

�� ����� �� ��� �E������� (���� ������ B��C

��� ���� ����� B��C

���� ����� �� � ���� �� ����� ��� ��� B��C

��� ���0����� ����� �� �� ������������ � �� �� ��� ���� ���� B��C

�� ����� �� ��������� �� �� ������������ � �� B��C

!�� ����� �� �� ������������ � �� B��C

��� ���0����� ����� �� �� ������������ ���� �� ��� ���� ���� B��C

���� �6����� ������� ����� �� �� ������������ ���� B��C

�� ����� �� ��� �E������� ��� B"����!3��IC ���� ������ ���� ������������ �����

� ��� ����� �� � ������� ���� ���� �� ����� B��C

� ���������� ���4���� �� ��� ���� ��������

"�� ���� � ������� �� ��� ���� �������� B����C

"� ������������ ������ ���� B����������

� � ��C

"��� ������ ������������ ������ ���� ��� �� ��� ���� ������� B����������

� � ��C

Page 20: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� �������� �

"��� ���!������ ������������ ������ ���� ��� �� ��� ��!������� ������� �� ��� ����

�������� B����������

� � ��C

# ����������� ���

$ ���� ������� ������ ��� ��� ����� ������ ��� ������������ � �� ������� ���

��� ���� ������ B$ � �Æ K8LC

$� ������ ���� ������������ �� ���� ��� ����� � � ����� ������� � ��� ���!

����� ������� ��� ��� �������� ��������� ��������� B���������

�C

% ��������� ��� �� ���� ��� ����� ��� ���� ����� B� 7AJ ����C

���� ������� ������

��&� �� ����������� ������� ��� ��� ���� ������ �������������

� ���� �� ��� ������ ������������ ���� �� ��� ���� ���� B��C

� ����� ����� �� ��� ������ ������������ ��� ��� ����� ������ ��� ��������� ��� ���

������ ����� �� ��� ������������ ������

� �� ����� �� ��� ����� ����� �� ��������� �� ��� ���� ������ � ��� ��� ���

����� ������ ��� ������ ��� ��� ��������� ����� �� ��� ������������ ������

��� �� ��� ��� ������ ���������� � ��� ��������� �������� �� ��� � � "����!3��I

���� ���� ��� � ��� ��� �������� �������� B����C

�� ��� �� �� ��������� ���!����� B� �� � � �� �� C

� ������� �� ��� �������� ������� �� ��� �6���� �E����� � ���� �������� ����

Page 21: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

���� �

����� �� ��� ���

Page 22: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 23: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������

��������

*� �������� ��� ����� �� ��� �������� �������� �������� ������� ����� ������ �������

�� 89 N� #��� ����� �������� B�� C ����� ��� �� :> N �� ��� �������� ���������� +��

��� �� ������ ����� B&%�C� �� � ������ �� ������ ��� �������� ����� B��C� ���

����� +�� ���� � �������� � ��� ���� �� ������� �������� ���� ��� ����!�� � � �������

������� �������� +�� ���� ������� ��� ��� ������� ��� ��� ��� ���������� �� ��� ���� ����

�� ���������� � 2���� 8�8�

plenumupper end plug spacer lower end plug

fuel pelletscladdingholddown spring

2���� 8�8H 3������� ������������� �� � ���� ��� ��� ���� ����� ��������

+�� ���� ������� ��� ��� ��������� ���� � ��� �������� � ���� �������� � ���� ��������

�� ���� ��������� ���� �� ���� ��� ��������� ��� ������ ��� � �������� �� ��� ������!

����� +�� ������� ��� ��� ������� ���� ��� �� �������� ����� ����� ���� ��� ������� �� �

��� �������� ���� ��� ������� ���������� ��� ��� ����� ������ ��� ������� �� ���������

���� ���������

�� ����� �� ������ ��� ���� ��� ������� �������� �� ��� ���� ����� � � �������� �� � � ��

�� ������ ���� ������� ��� ���!���� +�� �������� ��������� �� ��� ���� ����� ��������

�������� ������� ������ �������� ������ ���� �������� ������� ��� ���� ����� ������

���������� �������� ��� ������ ��������� +�� ������ �������������� ������ �����

�������� ����� ��� ��� ����������� �� �������� ����� ����� �� ��� ������� ���� ��������

2��� �������� ��� ����� ��������� ��� ����� �� ��� ��� �� ����� ���� ��� ��E���

����� ����� � ��������� ��� ��� ����� �� �� ��������� �� �� ���������� ���� ��� �������

Page 24: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

= ����� ��

+�� ����������� �� ���� �� ��� �������� �� ��� ������ � ����� ����� �� ���� ��� ���� �!���

��� ���!��!��� �����������

������ ��� ��������� ����� ������� �� ������� ���� ����� �6���� �� ������� ��� ��������

���� ���� �� ��� ����� ��� ���� �������� � ��� �� ��� �������� ������� ����� ������H

� &����� ������ ��� ������� ��� ������� ����� �� �� ������� ����� ������ � �����

�� ���� �������� ��� �������� �������� �� ������� ������ ��� �� ��E���� ����������

�� ������ ������

� ,�� �������� B������� ����� ������� ��������� ��� ��������� ����C ��� �������� ����

�������� ��� ������� ��������������

� -������� ��� ������� �������� �� ������� ��������� ������ ������ �������� ���

�������� ��� ��� ���� ���� ������ �� �� 7= ����� ��� ��� ������� �������� �����

� ��������� �������� ���� ?< �"�J��&�

+���� ��������� ���� ���� ��������� ��� ���� ������ ���� ���������� ��� ����� �

� ���M�� ��� ����� ��E��������� �� ����� �� ������� ����� E�������� � � �������� ��

����� ��� ����� ����� ��� �� ���������� ��� ��� �������� ���������� +�� ����� ��

����� ������� ������ ��� ���� ������� �������� ���� �������� ���� ������� ���������

����������� ���� ���� � ����� ��� �I� B���������C ��� ��� ������� ����������� �� ��� ����

������ ���� ���� ������� ��������� B������� ��� ���������C� ������� ��������� ���� �

+�� ������� ���� ������� �� ��� ������� �� ���� ��� ������ ���� F� ��� ��� �

&%� ����� %� ��� ����� ���� ������� ��� ���� �� � ����� �� ��������� �6����� �� ���� ��

������ ���� � � ��������� �� ��� �� ��� ���� �� ��������� ���� �������� ��� ����� ��� ��

������ �� ������ �� ��� ���!�� �� ��� ��� ������� ��������� ��� ������� ����������� ���

������� ��������� �� ��� ��� ������ ��� ������� ��� ��� �������� 3��� ��� ���� ���

������� ������� � ������� ����������� ���������� �� ������� � ��� ���� ����������� ��

������ ��� ��� ������� ��� ��������� ���� �� ������� ������� ������� � ���� ��������

��� ��� ���� ��� ������� �� ���������� ����� � ��� ������� �� ��������� ����� ��� �������

����� ������� � ��� ���� ������ �� ��� ��� �� �� ����

%� ��� ����� ����� ��� ����� ��� ���� ���� �������� ������� � ��� ������� ��������

�������� ���� � ���� ��� ���� ��� ��������� ��������� ������ ��� ������� ��� ���

������� �� ��� ������ �� � ��������� �������� �� � � �� �� ������ ��� ������� �� ����

��� ������ �������� �� ��� ����� ����� ���� ��� �� ��������� +�� �� ������ ��E����

� ������� ��������� �� ��� ����� ���� �� ����� � ����� �� ������������ ����� ���� �����

����� � ����� ����� ��� ��� �������� �� ��� ������ � ������� �� � ���� �������������

(����� �� ��� ��� � 0������ �� � �������� ���� �������� � � �������� �� ����� ���

����� ��� �� �� ����������� �������� �� ��� ���� ���� ��� ���� ���� �������� +���� ������

������� ��� ��� ��������� �� ��� �������� ��������� �� ���� �� ��� �����������

������ �� ��� ������� ��������

Page 25: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

�� ��� � ����� � ������� �

��������

��� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

��� ���� ���� ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

��� ������� �������� �� ����� ��� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��� �������� �� ����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �!

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��! "���������� ������� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��# �$���� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

Page 26: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

? ������ ��� ������ ����������

�� �$���� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��� %���� &������' �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��( %���� &������' �)������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �!

����� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

���� *�&&� ��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

���� *�&&� ��������������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ �������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

������ ���� �� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

���� +�&������� �� ,����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

���� -��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

Page 27: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

����� 9

+�� ������� �� ���� ������� ������� � ������� ���� ������� � ����� ��� �� �� ���

���������� +�� ������� ������� ��� �� ����� �� ��M ����� ��������� ���� ���� ���

���� ��� ����� ��� ���� ��� ��������� ���� ���� ���������� ���� ����� �� ����������

B* ���� ������� ������ ��� ��� �� ����� ������ K;LC� (���� �� ��� ����� �� ��� ��������

��� ��������� ���� ���� �� � ����������� � � ����� ��� ���� ��� ������� � �� �����

��� � ���

��� ��� �� ��

�� �������� � ���� ����� ������ ! ����� ������ ! ��� ���� ��������� ���� ����� ����

����� ����� �� ��� ���� ������ ������ ��������� ��� ��� ��������� �� ��� ����!

���� "��� ��� ����� ����� ��� ��� �������� ��� ������� ����� �� ��� ������ ���

�������� ����� �� ���� �� � ���� �������� G������� � ���� ��������� ����� ������ �� �

���� ������� B' ? �� 9 ��C� ��� ������ ���� ��� ���� ��� �� �� ��� ����� ����� B?< ��

8<< ��.C K=O9L� �� ���������� � 2���� 7�8�

���� !���� ��

$������ ����� � ��������� �� � �� �������� ��������� ��� ���������� �� ��� �����

���� ����������� ��� ����������� �������� �� ����������� �� ��� ���� ���� �� B ����� J �C

��� ���������� �� ��� ���� �������� ��� ��������� ������ K=� ?LH

��� ��� ��

�%� �� ���

�"

(

��

B7�8C

����� ��� ��� � ��� ����� ������� ���� B) *����C� %� � ��� ���� ��� �� ��� ���� �������

�� ��� �� ��� � ��� ����� �� ��� ���� �������� B��C ������

��� ��� �������� ������� ��

������ ���� �� ��� ���� B����C�

���" ��� � �� ���� ��� ��

$���� ��� ��� � � ������ �!��� �� ������������ ���� 8<<< Æ' K=�>L� ���� ��� ��������

�������� ��������� �� ��� �������� �� ��� ��� �� �������� ���� � ��� ������� �� �����!����

��������� ������� � ����� ���� ��� � ��� ����� ������� ���������� � ���� � ��������

��� ����� �� ��� ��������� ��� ���� K>� ?� :� AL�

Page 28: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

: ������ ��� ������ ����������

2���� 7�8H 3������� ������������� �� ��� ����� ��� �����!��� ��������� ��� ���� ���������� K=L�

��� ������ �� ����� ���

���� ��� �� ��

"��� ���� ��������� ���� ������ �������� ��� ��� ����� �� ����� �� ��� ������� ��� ������

���� ����� �������� �������� ������ ����� �����!��� B���� ����� 8<< ��. K8<LC� +����

��� � ��������� �� �������� ���� �� ���� ����� �� ���� ����� ����� ����� ������� �����

����� �����!��� B���� ����� 7<< �. K8<LC� +�� ��������� �� � ���� ��������� � �������

������� �� � ���� ���� ��� � �������� ��� ���� ���� ��� ������� ��� ����� ��� ������ ��

����� ��� ���� � � ������� ���� � ������� ����� ������ �� ��� ������� B2���� 7�8C�

+�� ���� �������� ��������� ������� ��� ���� ������ �� ����� P���������P ���

P�������P ���������� ��� &%� �� � ���� �� +,�+- � ��.(�Q ������ �� � ��� ����� ����

����� ����� �� ���� K9L� "��� � ������ �� ������ � ���� &%� �������� ��� ������ I��� ���

��������� �� �������� 2�� ��� ��� ���� ����� � �� �� ��� E��������� ��������� ����� ��

��� ��� ������� ����������

����� !���� ��

*������ ���� ��� ���� �������� ��� � �������!�� � ��� ���� �� �� ��� ������ ������

%������ K=L ��� #��� K?L E���� �� ��� �����!��� ������� ��� �����!���� ������� ��� ���

�������� ����������H ��

/

��� ��

�0� ��� ��

��� ��

�"

(

��

B7�7C

Page 29: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ ��� ����� ��� A

����� � ����������� �� ��� ������� ���� �����!��� ��� ������ � B���C� / � %� ��( � ��� ���

���� ��� ������ � B���C� �� � ��� ���� ���� ����� B�����*�������C� �� � ��� ��������� ����

�������� �� ��� ���� ������� �� ��� �� �� � ��� ������������ �� & ����� B) *�����C� 0����������� ��� ��� �� �� ������ ����� ������ ��� ������� ���� �������� B0� � � �

������� &%� K?LC� ������

��� ��� ����� ������� �� ������ ���� �� ��� ���� B����C�

�� ������ � ������ ��� ���� �����!��� � ����������� �� ��� ����� B���������C ������� ����

�� ����� ����� ����� � ����������� �� ��� ���������� ������� ���� ���� � ������� ����

������� � �� �� �� ��!����� �� ���� � ���������� ������� � ����� ����� �����!�� ���������

��4����� ��� ����� �� � ������� � ��� ������ �� ������ K=� ?� 88L�

+�� ��� �������� ������� ���������� ����� ��� �����!���� ���� �� �6����� ������� ����� ���

��� ������ ��������� ������ H

��� �� � ��

��� � � ���

�� �������� ��� ������������ � ������ ��������� ��� ��� �������� �� ����� �� �������H

�� � �����

��� ����������� �� � ��� ����� �� ��� ��� ����������

����" ��� � �� ���� ��� ��

�����!��� ��� ��������� ��� ��� � ����� �� �!��� ��� �� ������������ ���� 8<<< Æ'� ���

����� �������� ����� ��� �������� �������� ��������� �� ��� �������� �� ������� ���

������� �����!��� � ����� �� �������� ��� ���� �� ����� ��� ��� �����!���� �������

K>� ?� :� AL� *��������� ��� �������� ������� ��� ����� ������ � ���������� �� ��� ����

���������

+�� ������� �� ��� �� ���� ��� ����� ����� ����� ��� �����!��� � �������� �� �����

��������� � ������� ����!������� ����������� �� ���������� ����� ������ K=L� +�� �������

�� �������� ������� � ������ ����� 8N ��� ��� ������ ���� => �"�J��& ���� ��� ��������

������� ����������� �� ������ ;N ���� ��� ��� ����� ������� � ��� ?< �"�J��& K87L�

,������������ ��� �������� ������� ��������� ��� ����� ���� �������� � ��� ����� �� �

����� ������� �� ���� ������ �������� ���� ��� �� ������ ������� K8;� 8=L�

Page 30: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8< ������ ��� ������ ����������

��� ������ ������ � ���� ��� ����

��"� ��� �� ��

+�� ��� ��� ��� ���� � ��� ���� ��� ������� ������� � ����� ��� ���� �6���� � ���

������� ���� �� ��������� ���� ��� ���� ��� ����� ������ ������� ��� ���� ���� ���

������ @���� K8>L ��������� ��� ����� ������� ������� ������ ������� ���� ��

���� �� ��� ��� �� �� ��� ����� �� � ����� �� ������� ���� ���� � �������� &%�� ������

B- ��� �� � ��� ��� ������� �� ��� ����������C� G� ���������� � ����� ������ ����������

������� ������ ��� F� ��� �� ������ ������� �������� �� �� ������������ F� � �������

�� � ������ ������ � &%��� �� � ��!������ ������� � &%�� ��� �� � �! �� ��!������

� &%�� 3��� ��� ����� ���������� �� ��� ������� F� ����� � �������� �� ����� ���

������� �����!������ ��� ��� ������������� ��� �������� ��� �6���� ��� �������� ���

��������� �� � ����� ������ �� ��� ���� ����� B&����� �������� �� ��� ������ �����

������ ��� ����!���������� ��� ���� �6���� ������� ��������� � &%�C� +�� ������� �����

��� �� � ���� ����� ������ ������ �������� ��������� ��� ���� ��� �� ���� ��� ��

� &%� B����� ��� �!������ � �������� ���� ��� ��!������ ��� ��� ��C ��� � &%�� B����

�� ��� F�C ��� ������� ���� ��� �6���� ������ ������� ������ ������� ��������

+�� ������������ ���� �� @���� � ����� ��������� ��� ����������� ������� �� ���I��

K8?O8:L�

��"�� !���� ��

+�� ������ �6���� ���4���� ��� ���� ��� ����� � ������ ���� ����� ��� &%� � �M������

������� ��������

%� "������� ���I�� K89L ����������� ��� �������� *������� ��� � ��� 8<<<� ��� ���

����� ��� ���� �6���� ���4���� � &%�H

���� � � ���

���1��

�B7�;C

����� � � ��� ���!���������� ������ B R <�>�����C� �1 ���������� ��� �������� �������

B R ;9> �)J���� R ;�A �.J����C� ��� � � ��� �������� ��� �������� BR:�;8= )J���� �C�

+�� ����������� ���������� � ������� � 2���� 7�7� +�� �6���� ���4���� ���� 8<<<��

�������� �� �� ��� �������� �6���� ���4����� � ����� �� �����

.������ �� ������ ���& �� ��� ���� ��� ���������� ���� ��� �� ��� �6����� ��!

����� ������ �� ���� �������� ��� ����� ��� ������� ����� �� ����� ���� �������� ���

������ � ��������� ��� ������ �� K8?� 8AO78L� +�� �� 0��� � ���� ���� �� �� ��� K77L�

�� ��������� ����� � �� ��� � ���� ���� ������� ����� ������ � ������ �������� �� �

Page 31: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� ������� � ������ ��� ���� 88

2���� 7�7H 3������� *������� ������ ������ ���!����� ���� �6���� � ������� ��������� ���� ��� ������� +�� ���� ���� ���� ��� ����������� ����������� ����������� ����6���� �� ����� F� ����� � &%� ��� &' ����� ���I�� K8:L �

�������� ���� ��� �� ���� �� ����� � ������ ������� K7;O7>L�

*������� ����� � ������� ��������� �� ��� ���� ���� F�!������� ���� &%�� � ������ ����

������� ���� &%�� ���� ��������� ���� F�!������� � �� ��� � &%��� ����� � ��������

����������� �� ��� ������ K8?� 89� 7=� 7?O;7L� +�� ����� ���� ��� ���� �� ��������� �� ���

�6���� �������� �� ��� ���� ����� � ��� M�����!��� ���� ������ ,������������ �����

�6����� ���������� ��� � ������� �� ������ ��� �M����� �� ���������� �������� �

������ ������ +�� ��� ��� � ���� �� ��� ������ ����������� ���������� �� ��� ����!

��� ��������� ������ ����� ������ �6���� ����������� K8?O8:L ��� ���� ��� �������

����������� K8?�;;L� �� ��������������� ����� ���I�� K89L ��������� ���� ������ ������

����� �� � ������ ��������� 2�� ����!�6���� � ������ ��������� ��� �6����

���4���� � ����������� �� ��� ������������ �� ������ ����� +�� ������ �� � ������

�������� ��� ��� ��� �������� �������� �� � ���� ����������� &%�� �� ������� � �������

��� ��� ��� �������� ������ �������� ��� ���� ��� ����������� �� ����� ��� ����

��� ������������ ������� B��� *������C� �� ���������� ��� ��� ����� �� #���� K;=L ���

��� ������������ �� ������ �������� � ���!����������� ����� ���� ������� K79� ;;� ;>L

���� ��������� ����� ��� �6���� ���4���� ����������� �� -�� ����� - � ��� �������

���� ����������� G������� ��� ��� �������� ���� ���������� ������ ��������� ���

����� K89� ;?� ;9L� '����E������ ��� ���� ������ � ��������� �� ��� ����������� �6��� ��

��� �6���� ���4���� �� ��� ����� ��� ����� �� � � � ������ ��� ������ K89L � &%���

Page 32: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

87 ������ ��� ������ ����������

+�� ������ ���������� � ���� �� ��� ����������� �� '����� K;:L ��� @���� K8>L� �� ����

����� ��� ����� ���������� �� ��� ������� F� ����� � �������� �� ����� ��� �������

�����!������ ��� ��� ������������ K8>L� +�� �M����� �� ��� ���������� ������� �� ���

������ �6���� � ��������� �������� 2���� ��� �������� ����� �� ��� �����!������ �������

�� ��� ���� ���� ��� ���� � ���� ������� �� ��� ���������� B��� S 7�;�8C� 3������� ���

������� ����� ��� F� ��� �� � ����� ������ ������ �������� ���� � �6�����

- �� �����

+�� ���� ���������� ��� ��� �6���� ����������� � ��������������� ���� ��� ��� ���!

������ ������ K7?L ���� ���� �������� 3� � K;AL� *������� �� ���� ������ ��� F�

����� ������� � ������ �������� ��� � �������� ���� ����� ���������� ��������� ���

�������� ��������� ��� ��� �� �� ���� ���������� ��� ��������� �� � ��� ������� �� ���

������� ���� ��� ����� ��� ������� ���� �6�����

��������� 3������ ���� �� ������� ���� ��� ����� �� &%� ���� � ����� �� ������ �6�����

������� �� ���� ������������ @������� � ��� ���� �� � ���� �� ������� � ��� �� � ���

������� ���� ���� ���� � ���� ��� ��� �� ������� ��� �������� ����� K;;L �������� �

������ ��������� ��� ������� ��������� �� ��� ����� 3������ ������� ���� �� ��������

������ �� � ��� ������ ���� ��� ����� �� ������� �����!������ ������� � ����� ��

������ ��� ������� �� ���� �������� K=<O==L� +�� ������� ������������ � ���� ����� &%�

��� ������ ������ ��� ������� ��� ���!����������� ����� � �6���� ��� ������ ���������

�� ����� 2����� ������!������� ��� ��������� � ����� �� ������ ��� �����!� �� �� ���

������ K=8L �� ��� ���� ������ �������� �� ���� ������� ���� �������� K=>L�

0���� ������ �6���� ��������� ��� ������� �� �6����� ����� ��� ��� �6����� ��!

��������� � �6����� ������ ������ �� ������� ���������� +�� ���� ������� ����� ��

� ���� �� �� ��� �������� ���� � ��� *������� ������ K89� =?L� * ������� ���� �� � �

���� � �� �������� ��� ����� ��� � �������� ��� �E�� ��� ���������� �� �� � ���

�� ����������� M��������� ����� ��� �6���� ������ ������ ��� ����������� �� ��� �����

������ K89L�

���I�� K89L ���������� ���� ����������� � ��������� ���� ������� ��� �������� ��

� ����� ������� � ��� ���� ��� ����� ������� �� � ��� 7=<< Æ' � &%� B��� � ���

79<< Æ' � +�%�� ����C� +��������� ����� �6���� ! ������� ���� ������� �6���� !

������ ���� � �6������ +�� � � ��������� ��� ��� ����� �� ���!����������� �����

��������� � ������ ����� �� +�� �� ��� K=9L� +�� �������� ���� 3������ ������� ������

� ������� � ��� ����� �� ������� ��� ��������� ������� � ����!��������� ���������

��� ����� ��������� ��� ���������� ��� �������!����� ������� ���� � ��� ������� +���� �

� ������� ������� �� ��� ���� 2������ ������ �� ��� 3������ ������ ������ ������� ���

����� ��������� * ���������� ������� � ��� ����� ������� ���� ��� �������� �����������

����� ������� ��� ��� � ������ ����� �������� � ��� ��� ����� ���� ��� ���� ��� �������

Page 33: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� ������� � ������ ��� ���� 8;

������ �� ������ ������ ������� � M�����!���������� ������ ������

����� ������� �� �������� ������ ������ �� � ������� �� ����� �� ��� ����� ������

��� ����� � ������ ��� ���� ������� ����� ��� �� ��� ��� ���� �������� �������

���� B���� �������� �� ����� �������� K=:LC� ������� ���� ������!������� ������� � ��� ��

���� ������ +�� ������� ��������� ���� ���������� ��� � ����� K78L� G������� �����

�������� ������ ��� ���������� ���� �������� ��� ���������� ����� �������� ������

+�� ���������� ��� ��������� ������� ������ ��� ���������� ������ �� ���� ��� �������

����������� B��� ������� ���� ����������C�

����" +�� ���� �������� ��� �������� ��� ���� ������ ������� ����� ����� ��

� ��� ;< �6����� ��������� *� � �����E������ ��� ������ ��������� �� ��� ���� ��� ������ ���

�� ������� ������ ��������� ��� �� ��� �6����� ������� ������ �� ���� �������� ���

��� ����� ��� ������� %J� ���� ��� ������� ������ ��� ����� B��� S 7�;�7C� (��� �������

��� ������ ��� �6��� ��� ������� �� ���� ��������� ����� ���� ������ �6����� �� ���

��� ���� ,���� ��� '����� K;:L� +��� ����������� ������ ���� ��� ����������� �������

���� �� ��� ����� ����� ��� ��� ��� ������� �� ��� ���������� �� ��� ���� �� ���� �� ���

����� �������������

�� ������ �� ������� ��� ������� ��� ���� ����� ��������� � ��� ���� �� �������� +��

������� ������ �������� ��� ��� ������� ���� ��������� ������� ������� B��� S 7�=C�

��!������� �� ���� ��� ����� ���� � ��� B��� S 7�>C ��� ���� �������� �6���� B���

$������ �������� �6����C� *��������� ���� ���� ��� ������� ������ ���� ��� �� ��

�6����� �6���� ���4���� ���� �������� ��� ����� ��������� K=AL�

*������ ������ ��'��� +���� � � �������� ������ ���� ������� �� ���� ����!

���� � ��� ���� ������ ���� ����� �� ������ �� � ������� +�� ����� ���� � ������ � ���

����� �� 9 �� ������ � ��� ��� � 2 !2������ ���� ��� �������� ������������� K8?L� %��

><<< ���� ����� ����� ����� ��������� K8?L� +�� ���� �� ��� ���������� ����� �� I���

� ����������� 9 �� K8:L� 3�� ���� ����������� �������� ����� ��� ��� ����� ������

����� ��������� �������� �������� ������ ���� �� � ��������� �� �������� ���� ����������

��� ����� � ������ �����������!����������� �������� �������!�������� �6����� �� ����

�� ��!������� �� ���� ��� ����� ���� � ��� �� ���� �������� ���������� �� � �� �����

�� ����� � ���� -��� ���� � �6����� � ���� ���� �� � ���� �� ���� � � ��� ����� ��

���� � � ��� �������� �� ��� ������� ��� K8:L�

* ��������� ��� �� ������� �������� �6���� ���4����� B�C � ����� �� ��� �����

����!�6���� K8?�89L� �� �� ��� �� ����� ���� �� � ��� �� � ���� �� ����� � ��� ������ ��

���� ������ ��� � ������ ��� ���� ��� ����� �� ����� G������� �� �� ���������� ������

�� �� ��� ��������� ������ ���� � ��� ��� ����� �� � ������ ����������� �� ���

���� ���� ����� B �� CH � � � �� ����� � � �� ������� ��� ���� ������

3��� � 3 � � ��� �������� �������� �����������!����� ��� ���� ��� �6����

Page 34: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8= ������ ��� ������ ����������

������� �� ����� ������������ ���� � K8:L� * ������� �������� �6���� ���4���� ���

��������� ��� � �������� � ��� ���� ����� �� �� ��� ���� ����� ��� ������� � ��� ���

������� � ����� K;>L� B*� ��� ������������� ������ �����!��� ��� ������� �������� �6����

�������C� G������� �� ������������ ������ 8<<< Æ' ��� 8=<< Æ' K89L� ����� ������� �� �

���� �M����� �� ��� �������� �� ����� ������ �� � ����� �������� ������� �� ��� �����

��� ���� �6���� ���4����� +�� ��� ��� �������� +��� ��� �� ��� KAL ��� ���������

����� ��������� ������� � �6����� ����������� ������ B��� 2�� 7�;CH

� � �� �

� ��� ���� ���

�� �

�� ���� ����

��� ���

��� �

�� � �� � �� B7�=C

����� ��� ����� ��� ���� �6���� ���4���� BC � ��������� � ����� � ������� ���

������ �6���� ���� ������� ��� �� ��� ���� ����������� ��� � ������� � ��� 8=<< Æ'�

� ����� �� �6���� �� ������� ��� �������� ������ ����� �������� ���� �������

��� �� ��� ���� ����������� ��� ��� ���� ���� ����� ��� �������� ���� 8<<< Æ'�� �8=<< Æ'� BR �C ����������� �� ��� �������� ���� ��� �������� ���� �� 7>< Æ��

� ��� ���� � ��������� �� �� ������ ������� �� ��� ������ ��������� ���� ��������

������ ���� ��������� K8LH

� � ��4���� � ��4�

��!�

5

�� �

�65

4���� �

�!�

� ��

B7�>C

����� � � ��� ����� 0��� ������� B;�:?: Q C� 4� ���������� ��� 0��� ���E���� �� ��� ������

BR��� ��� ��� ���� �C� �!��� ��� ��� ��������� ��� ������ ��� �������� ����������� 5 �

��� ��� �� �� ���� ������ � ������ ���� ���� ������ ����� ����� � ����� �� B�8<<C� ���

������ �� ��� �����!����� ������ ������������� ��� 6 � ��� ������ ���� �� �����������

���� �� ����� ���� ���� ������ ���� ����� �������� B� ��� � 6 � � � �� ���� ����� �R ����� ������C�

.�'��� � "�������� +�� ���� ����� �� ��� F� ��� ��������� ��� ������ ������

����� �� ������� 7!����� ���� ��� ��������� K8:L B3� ��� (� � ��� ���� �� ��� +� ���

� � ��� ���� �� F�C� ��� �� ���� ���������� ���� � ����!��� ���� ������ �� ����� �6������

�� �� �� ��� ���������� ���� ��� ��� �� � ������ �� � ������� �� � ��� ���� �������

��� ���� ����� � ��� ������� '���������� ���� ���������� ��� �����!���� �������� ���

���� ��� ��������� ����!��� � ������� �� �� �� ������ ���� ���� �� ��� ���� ��� ������� �� �

��� �6���� ���4���� �� ��� ��������� � ���� ������ ���� ���� �� ��� ��� K8?L B���� � ���

� ��������� +� �6��� ������ ���� F� K8:� ;<� =AL ���� (� �6���� ������ ���� �� K=ALC� 2��

�������� �� ������������ � ��� 8<<< Æ'� �������� �������� ������ �6����� ��� �� �����

Page 35: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� ������ � ������ � ���� 8>

� �� B6��C

*8B����C

8>8=8;87888<A:9?>

!8:�<

!8:�>

!8A�<

!8A�>

!7<�<

!7<�>

!78�<

2���� 7�;H +�� ������ �6���� ���4���� �� ���� ��� ����� � 29� ������ =<< � ���8?<< � �� � ���� ���� ����� �� ��������� �������� �� -E�B7�=C

������������� ������� �������� �6���� ��� �� ��� ���������� �� ������ ������ 8< ��

B��� ���F�C ����� ������ �� ��� ���� ��� K8?L� G������� � ������� ��� ��������� �����������

� ���� ���� ;< N ��� ���� ������� K><L� ��� � ����������� � �� �6����� �6���� ���4����

B��� ������� ;C�

��"�" ��� � �� ���� ��� ��

+���� � � ������� ��������� �� ������� ����� �6���� ��������� ������� � �6�����

����������� ������ B � ���� C �� ���������� � 2���� 7�;� ������� �6���� B�C

������� ��� �� ��� ���� ����������� ��� � ������� � ��� 8=<< Æ'� �6���� �� �������

��� �������� ������ ����� �������� B�C ������� ��� �� ��� ���� ����������� ��� ���

���� ���� ����� ��� �������� ���� 8<<< Æ' � � � 8=<< Æ'� 2����� ��� �������� ����

B C �������� ���� �� 7>< Æ'� &������� �� B������C �6���� �� ����� ���� ��� �����

BF�� ��C ��� � � ������ �� ��� ������ ��� ��� ������������ B���� ��NC K89L� *� �������� ��� ������ ������������� ����� �6���� ������ � ����� ��� ������� B��� S 7�= ��� S 7�>C�

��� ������ � !��� �������

�� ��� ������ �� ��� ���� ��� ������� � ��� ��� �������� +������ � ��� ���� ��������

��� � ������� ��������� � ������� >�

Page 36: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8? ������ ��� ������ ����������

��#� ��� �� ��

@�� ���� ������� � ������� ����� ������� ���� ���� ����� ������ �6����� 3������ K=?L

������� ��� ����� �6��� ���� ������� �� ������� ��� ���� �� �6���� � ����� �� ������ ���

� ��� �E�� ��� ���� �� B���� G � ���� F� � &%�C� �� ������� ������ ����� ������� B����

�������� ������ ������ ��������� ����� ����C �� ������� �������� ����������� � ��� ����

B���� ������ �������� � ���� ������� ���� ��� � ���� ���� ����!������� �����������

����C ������� ��� ������� ���� ��������� �� ���������� ������� ��� ������� ������

+�� ���������� ���� ���� ��� ������ ������������ � ����� ��������� ��� ���� �������

��� �� ���� �������� ������� ������ � ��� ���� ���� �������� ���� ������� �� �������

������� � ��� ��!�� ������ ���� K=L� +�� ���� ���� ���� ���� � ��� ��������� �� ���� ���

� ���� � ��������� ��� �������� �������� � ��������� K>8L� .������ ���� ��������

���� �� '�� �� ��� $ ��� ���� ���� � ��!��� ���������� � ��� ��� ���� ��� �����������

������� � � �� B�� R � ������ ������ �����������C� �������� �� � ������ ������� ���

�������� �� ��� ������� ������ �� ��� ����� K>7O>=L� +�� � ����� �� �������� ������� ���

����� ���������� B�� F� ��� ��C �������� ���I�� K89L ��� ��� ���� ���� �� ���������

�� ��� ��� ��� � ��!�������� ������� K>>L�

��#�� !���� ��

+�� ��������� �� � ��� ���� ��� ���� ������� ��� � ������������ � ���� ������

*������� �� ���I�� K89� 8:L� ��� ������� �������� ��� �������� ������� �� ���� ��� ��!

����� � ��� <�> �� <�: �.� ����� � ����� �� � ��� =�= �. � ������� ��� &%� ��� &' �

������ �� ;�A �. B��� S 7�;C�

+�� ������� ���� �� ��� ����� B���C � �� �������� ������������ �� �������� +�� ��!

������ �� ���� ������� ��� ����� ��� ������ ����� �� � ����� �� ��������������� ����

�E������ �� ������� ������� *��������� ��� ������� ���� � ������ ����������� �� ���

��� ���� ����� � ��� ���� B����������� �C ��� ��� ������������ �� ���� ��� ����� � ��� ������

B��������� �CH

��� � ������������ ���������� � B7�?C

����� � ���������� ��� ���� �������� ��� ������� B�����C� *� �������� ������� �6����!

���������� ������� ���� ���4����� ��� � ���� ������ ������ ���� ��� 3���������� �����

�� ���������� K>?LH

� � ����� B7�9C

����� ��� ����������� �� ��� ���� ����� ��� � ��� ������ �6���� ���4����� "��� ���

������� ������ � �������!����!������ ��� ��������� ��� � ����� K=LH

� �����

��

)�B7�:C

Page 37: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

� ������ � ������ � ���� 89

����� )� � ��� ������ ��������� +�� ����� �� � � ������ ���� ���� � ����� ���� -E�B7�9C

� ������ ����)�� ����� �6���� ������� � ���� ���� ���� ��� �������� ���� �� ��� ����� ��

� ��� �� � ��������

*������ �������� ������ ������� �� ��� ������� ���������� � ��� ��������� �� ���

����� ���� � ���� ��� ������������ �� ��� ����� � ��� ����� B���������C � ��������H

:��������:

� B7�AC

����� ��������� � ��!������� �������� � ��������� ����� ��� ������� ��� ��� ��!

������� ����� ��� � �������� *��������� ��� ������� ����� ��� �� �E�� ��� ������

��� ������ ��� ��� ������ � ����� ����� ����� ��� � �� �E�� ��� ���������� ������

��������� ��� ��������� �H

8��������� � � ;�������� B7�8<C

����� 8 � ������������ � � ��� ������� ���� ��� ; ����������� �� ��� ��!������� ����� �� ���

�� � ��� � �� ��� ��� ��� B��� S 7�>C� 3����� K>9L ��� ����� ���� ��������� �� ���

������������ � ��� ������ �������� ����� *� � ������� ��� ������ ��� ���� ��� �������

�� �� �� �6����� ������ �6���� ���4���� K8� =A� >:� >ALH

��� � ;

;� 8� B7�88C

���� ������ �� ��� ��� ���� ��� ����� � ��� ����� B�������� � ��������� �C� �� ������ ��� �����

��������� ��� ����� ���� �6��� ��� ���� ������ � �� ��� ������� �� ���� ������� ��

��� ���� �������� ����������

(���� �� ��� ��������� ��� ��� ������� ���� � -E� B7�?C� ��� ��� ��������� ��� ����

�������� ���������� �6����� ��� ������� �� ������� ���� �������� � ������� �����H

����� �����& -��������� �� ����� ������� ��� ������ �� ������� �����������

&%� ������ ���� ��� �6���� ���4���� �� F� � ���������� ��������� ���� ��� ���� ����

�������� ��� �����J��� K8?�?<L� +�� ��� ��� ���� ���� �� ������� �������� ������

�������� ��� � ���� ��M����� � -E� B7�?C� +�� ����������� ������� ���� ������ � ���������

�� ��� ������� �6��� K8?L� +�� � � ���������� ��� ��� ���������� �� #������� K88L ���

��������� ���� ����� � ��� ������ � ��� ����� �� <�<9 �� <�= �"�J��&� ��� ��������

��������� ��������� G������� � ��� �� ���� �� ���������� ����� ���I�� K8:L �������

���� � ���� ���������� ������� ����� � ���������

1�� �������� 2��� -E� B7�?C� � ��� ������ � ���� ���� ��� ������� �� ��� ����� �

���� ���������� �� ��� ��� �������������� ����� ��� ��� � �� �� �� ��������� ��� �����

��� ����� �� ������ �������� ��������� +�� � � �����E����� �� ��� ����� �� �� ��� �����

Page 38: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8: ������ ��� ������ ����������

� ������� ����� ��� �� ��� ��� �� �� ��� ���!��� ������� K?8L� ,���� �� ��� K;:L ������� �

������������ ���������� �� ��� ����� �������� � ��� �6���� ���4���� ���� � ���������

����� � ��������� +�� �������� � ��� �6���� ���4���� �� F� � �������� � ����� ��

� ������ � ��� ��� �� ��� �� ����� F� ����� ��� ������� ������� ������H ���� �! ��

��!�������� ���� ��� F� ������������ ��������� ��� ��N B������� �� & T % �����C�

����� ���� "��� ��� ���� ���� ��������� ��� ��� �� �� ������� ������ ������� ���

���� ������ ��� ������ ������ ���� +�� ������� � ��������� ��������� %������ K=L �������

���� ���� ���� ����� ������ � ��� �����JB�����C� ��� ������� �������� �� ������� ���������� ��� �6����� �6���� ���4����� G������� ��� ����� ���� � ��� �� �� ������� ��

��� �������� ������ ��!������� �6��� B��� S 7�>C�

�,&�� "������ �� ��� ��!������ � ������� � ����� ���� ����� ���� �!��������

��� ������� �� ������� �� ����� ��� ������ ��������������� ���� ��� ���� � �������

�������� ������� ��� ������� � ��������� ��� �������������� ����� +�� ������!

��� ��� � ����� ���� ��� ������������ ���� �� ,���� �� ��� K;:L ���� ��� ������ �

���� �� ��� ���� ��� � �� ��� ��� F� ����� ���� �! �� ��!�������� ���� ��� ���� ������

���������������

��#�" ��� � �� ���� ��� ��

+������ �� ������� ��� ����� � ��� ����� ������ �� ��� ��� ����� ������� ������������

�� � ���� ����� �� ��� �����J���� 3����� K>9L ��� ������� ���� ����� ��� � ���������

�� � ��������� ��� �������� ���� �� �������� �������� -���������� ������� K88L ������ �

��������� �� ��� ������� �6��� � ��� ����� �� <�<9 �� <�= �"�J��&� 2����� � ������ �

�������� ���� ��� ������ �� ������� ��� ������ �� ��� ��� �� ����� ��� �I� �� ��� �����

B � ���C� ����� �� ��� ����������� ��� ��� ���� �����

��" #�������� ���� � � ������

�� � ���� ����� ���� ��� ��� ����� �� ������� �� ���� ��� ����� ��� ������� ���� ��������

� ������ ��� ���� ����� B���� � 8< �. ��� F� � &%�C ������� � ������ ����� ����� ���

���������� � � ���� +�� ������ ����� ��� � ��!������� ����� ������� ���� ��� �����

��� ����� ����� ������

��$� ��� �� ��

*������� �� ��� ��� ������I�� ���� ��� ������ �� ���� ��� ������ �� ���� ��������

������� ��� ��� ����� �� ������������ ����� ����� � ��� ������ ��� ���� ��� �����!�����

����������� ��� ������� ������������� -��� ����������� ����������� K?7O?9L ���� �����

Page 39: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� ������ ������� 8A

���� �������� ������ ��!������� �� ��� ��� ���� � ��� ����� ��� �������� ��� �����

�������� ��� ��� ��������� � ��� ����� B��� ��� ����� ���� �� �� ��� ���� �����C ����

� ���� �� �� �6���� ��� �� ��� ������

*������ �������� �����E����� �� ��!������� � �� � �� �� �������� ��� ���!�� ��

��� � ���� ������ � ���� G����� ��� ��� ���� ������ ��� ��� ��� ����� ���� ��

��� ���� ���� ��� ������� ��� � � ������� �������� ������ ��� ���� ������ ������

��� ��� ����� ���� � �������� ���� ���� ��� ������ ����� ����� ��� �������� �� ����

������� �� ��� ���� ������� B��� S 7�88C�

!������ � �� ��-����� *������� �!���� �������� ��� ���� ��������� ��� ��� ��!

�� �� �� ������ ��!������� �� ���� ����� ���� � ���� � � ��� ��� ���� �������� ����

��� ������� ��� ��� ��� �4���� �� ��� ������� �� � ������ ������������� 2���� ����!

����� ��� ��� ���� � ����� ���� ����� ����� B><!8<< ��.C ���� ���� �������� B7 ��.C�

�� ��� ��� ���� ������� ��� �����E����� ���� � ����� �����!������ ��� ����������� �����

����� �� ������� �� �� ��� ������

+��� ��� K?9L ��� %������ K?:L ���� ������� ����� �� ��������� �� ��!������� ���� �����

� ������ ���� ���������� +�� ��� ����� ��� ��� ��!������� ������� ��� � ���������

������ �� �������� ����� �����!��� �� ��� ��� ���� �� � ��� ���� � ��� ���� ���

��� ���� � ������ ������ � ���� �������� �� � ����� �����!�� ������ �����

+�� ����� ���� ��� ������ �������� � �� ���������� ! �� ��������� ���� �����������

� ��������� K?9� ?AL ! ���� ��� � ��� 8< N �� ��� ���� ���� �������� ����� � ���� �

����� �������� ��� ������ ��� ���� ��� ���� � ��� �������� � ��� ��������� ���������

�� ��� ������� ������� ���� � ������ ����� �� $��������� ��������� $���� �� ��� K9<L

��� ���� ����� ����� ��� ���� ������������

*��� ������� ���������� ������ ���� ��� ��������� +�� ���� � ������ ��� �������

�� ������ �� �������� ���������� �� � � �� � ���� ��������� *������� ��� ������

�������� ������ ��������� ��� ������ �� ����� ������� � �������� ���� �� ����

�������� ����� ���� �� �������� �������� ������ �� � �������� ���� ���� ���� ������

��� ���� �������� ����� ����� ��� � ���������� ������������ ������ ����� K?9O9<L�

��$�� !���� ��

+�� �������� ������ ��!������� ���� ������� �� ��� ��� �� �� ���� ��� ����� ��� ���

���� ����� �� ������� ��� ��!������� �������� ���� �� ��� ����� ���� �� ��������

�������� ����� ���� ��� ��!������� �4���� � ���� �� � ��������� �� � �� �I�� +��

��!������� ������ �������� ���������� �� ����� ������������ � ��� �� ��� ���� ��� ����

�4���� ���� ������ �� ������ ���� ������ � ��� K?9�?AL� * ������� �������� � ����

��� �4���� �� ��!������� � ��������� �� ��� ��������!������ ������� �� ��� ������� ���� K?A�

9<L� 2�� ������� � ��� ���� �� &%�� ���� ��� � ���� ��������!��� ���������� ��� �������

Page 40: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7< ������ ��� ������ ����������

� ���� �������� � ��������� ��� &'� ���� ��� � ������� ���������� *� � �����E������

��� ������ �������� ���������� ��� ���� �������� ����� � &%� ���������� � ����

������ ����������� ��� �������� ����� ���� ��� ������ � ��������� ������ �� ��� �������

%�� ������ � ������� � ������ ��� ��!������� ���������� � ��� ���� ������� �����!

������ ������ ��� ���� �� ��� ���� ����������� ��!������� �������� ������� �� �������

��� ���������� B;�C �� ��������� ����� B;C �� ��� ���������� � ����� G������� � ��� ��!

�������� ��� ��� ���� �� ���� ����� ��� ����� ������ � ��� ����� �� � ������ �� ��!�������

���� ��� � ��� ��� ��� ������ B����C� ��� ���������� ;� ��� ; ��� � ���� ����������� �H

���� � ; ������ � ;���� ���

� ;<�� � ;�<�� B7�87C

����� ;� ��� ; ��� �� ��� �� ��� ��� � �� ��� ������ ���� � � �� � ��� ���� � ��������

��� ��� ���� �� ���� ��� ����� ��� ���������� ���� � � �� ���������� K?:L� ��� �����������

�� ��� � �� ����� �� ��� ���� B;=;;.����C� ��� � ��� ��� �� �� ��� ����� � � � �� ���

<�� � ��� ����� ��� �� �� ��� ����� ��� ��� ������ �������� � ��� � ���� '����E������

������� ������ K8� >:L ������� ��� ��� ��!������� �6��� �� ������������ � ��� ����� ��

��� ���������� ����� K?9L

;� � � �!�� � ��� ��� �� B7�8;C

�������� �� ���� � � �� ��� � �������� � �� ������ ��� ���� � ������� B!����C �� ���

���� ��������� 2�� ��� ������ ���� ������ � ��� ��� ���� �������� � �������� ��

�� ������ � ���� �� � ����� ���� ����� �I� K8� 98L� +�� ��!������� ����� � ���������

���� ���� �� � � U������� ���P ������� ���� ��� ��������� ���������� �� ��� � ���

�������� ��� ������������ �������

��$�" ��� � �� ���� ��� ��

+�� ��!������� ��������� ����� ��� ���� ����� � ��������� �� ������� ����� ���

�!��� ���������

��$ � ���� � ������

���� ��� �� ��

2�� � ������� ��� ���� �� � ���������� ��E���� � �������� ����� �� � �������� +��

�������� �������� ��!������� �� � ������ ������ ������� � ��������� �� � � ��� ����

� ����� � ������ ����� �� ��� ��� ��� ���� �� �� ��� ������ ����� ���������� B�� ���

������� �����C ��� ��� ���� ����� �� ��� ������� ���� �� ��� ����� �

��������� ��� ��� ��� ���� �� ������� � �� ��� �������� �� �������� ������ � ���� ��� ����������������� �������� �� ���� ������ �� �� ��� ��� � ������� ��������� � �����

Page 41: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ��� ������� 78

����� !���� ��

*� ������� "��� K98L� ��� �E�� ��� ��� ������������ �������� ���� ������� ��!

������� � ��� ���� �� � � �� ��� � ��������� H

� � �� ���

�;>

��

�B7�8=C

����� �� ���������� ��� ������� ��!������� ���!��������� � � ��� ������� ����� �� � �����

� ��� � � (���I������ ��������� � � ��� � ������ ������������ > ����������� �� ��� �������

��� �������� ��� ; � ��� .�� ��� "����� ��� ������� *������� �� -E� B7�8=C ��� ���

���������� �M������ ������� ��!������� ��� ��� ����������� ��� ��� ������� ��� ���������

*� � ������� ����� � ��� ��� � ��� ������� �������� ��� ������ ������� ��!������� ���

� ����� ��� � ��� � ���������� ��� ����������� �� )������ �� ��� K?8� 97L�

����" ��� � �� ���� ��� ��

%������ K?:L ������� � ������� ��!������� ��������� � ������ 8< �� 8<< ���� ����� ����

��� �������� ������ ��!������� ������� *������� �� ��!���������� ������ �� �� �

&%� K9;L� ������� ��!������� ������ � ����������� '���������� ���� ���� ��� �� �������

��������� �� ��� ���� ��������������� � ���� ���� ��� �������� ������� ����� � ���

��� K?8L B� 8< �.C� *� � ������� ������� ��!������� ��� �������� ��� ��������� ��� �� � ���

��������� ,����������� ����� �������������� � ��� ��� �������� �� ���� ��� ������ �����

������ ��� ������� � ��� ����� �� 7!: �. K97L� +��������� ������������ �� .���������

K9=L ����� ����� ��� ��������� �� ������� ��!������� ���� ����� ������������ � ��� ��

������������ � ������ �� 8><< Æ'� �� ��� ��� ���� (����� �� ��� K9>L ������ ��� ��� �������

����� � ������ ����� ��������� �������� ������ �� ����� *��� "��� K98L ������ �������

��!������� ���� �������������� � ���� ��� ����� ����!�������� �������� ����������

��� ����� �!��� ���������

��% � ���� ������

��%� ��� �� ��

�� � �� ������� ���� ����� � � ����������� ���!��������� ����� � ������ � � �����������

�������� �� ������ ������ ���� ��� ��������� �6���� ������������ �� ��� ��� B�� ���

����C ���� +�� �6��� � ������ ������� �6���� �� ��� 3���� �6���� +�� ���� �� M��

�E����� ���� ��� � ��� ������� � �������� ��� � ������ �� K8:� =?LH

�� � ����� � ����

�� ���

B7�8>C

Page 42: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

77 ������ ��� ������ ����������

����� �� ����������� �� ��� M�� �� ����� �� ��� �� �� ���������� ��� ������������ �� ���

������ �� �� � ��� ���� �� ��������� ��� ��� ��������� ������ ��� � � ��� �������� ���

��������� +�� ��������� ��� � ������ ���� ��� �������� �� ������� �� ������������

K=?� 9?L� *������� �� ��� ������ � ��������� M�� � ��� ������ �� � ��� ����� �� ��� ������

������� ��� ��� M���� �� ������ ���� ��� ������� �� ��� ������ � � ����� ������� �� ����������

��� ����������� ������� ������ � ���� M��� �� ��� � ����� �� � ��� �� �� �� ���

���������� � ���� �� � ��� �6����� V�����V ������� ��� ����������� ������� �� ����

������ �����

��%�� !���� ��

+�� ���� �� �E����� � ��� ����� ���� ��� M�� �� � ����������� �� ��� �� �� +��

������ E����� � ������ ��� ���� �� ���������� ���� � ������� ���������� ��� E����� ��

���� ����������� � ���� �� �6���� ������� � ��� � ����� �� � ����������� �������

�� ��� ���� M�� ��� �� � ��� �� ������ M��� +�� ��� �� ��� ������������ ���������

��������� � ��������� ��� �������� ��� ������� �� ��� �������H � ������ B�������C

����� ����������� �� � M�� �� ������ ���� B��C ��� ������� ��������

+�� ������� ������� ������ � ����� ��� � �� ��� ��� ������� ������ �� ���� ��

�� ���� ��� �������� +�� ����� ���� �� ��� 0��� ������� ��� ������ ������ ��� 0���

�������� ��� ��� 0��� ���E���� �� �� ���� ������������ +��������� ��� ������ M��

������ ��� ������� ���� ��� � ����������� ���� �� ��� ������� �6���� ���4����

K89L � ��� ���� �� ����� ����� � B&���C%��

��%�" ��� � �� ���� ��� ��

���������� ����������� �������� ���� � �������� ������� ������ �������� ���� ������

���� ��� ����� ��� ����� ����� � ��� ������� 3������ ������ ���� ���������� �������

�� ������� �6���� � ������� ������ ���� ��� � ������� ����� ���� ��� ������ ���� ��

����� K87� 99O9AL� ��� ������� K:<� :8L ��� ��� ����������� � &!W� ����� K:7L�

+������ �6���� �� ����� � &%��� B&���C%�� ��� ��%�� � ��� ���������� K89L�

�� ����� � � ����� � ��� ���� �� ��������� � ��� ���� �� ��� ����������� �����!

���� K9AL� ������� K7<L ��������� ���� &%� ����� �������� �� ��� ������ ����� �� ���

������������� ����� ��������� ����������� ���� �� ������ ����� ��� �� ���� �� �!

������������� �� ��� ������� ���� �� ��� �� ��� �������� �� ������ ����� ���� �����

�6��� �� ��� ���� ��� � �������� � � ������� ����� +�� ��� ��� ���� ���I�� K77L� ���

�������� ��� ����� �������� � ��� �� ����� �� ��� ����� &%� ����� *��������� �������

�6���� �� ����� ��� ��� �������� �M����� �� ��� ����������� �������� �� ��� ����

������� ������� B��� S 7�;C ��� � ��������� � �� ������ ������ ��� ������� �������� K7>L�

Page 43: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

! ��� ���� " ������� 7;

��& '��� (����� ������

��&� ��� �� ��

@��� ������ �6���� � ��� ���� ������� � ������ ����� ��� ������ ������� � ���!

��������� ��������� �� � �������� �������� ���� �6���� � ��������� ����� �������� ����

����� ����� ���� �������� ���� ������� ��� ������ K=?�:;�:=L� +�� � ��� �� ��� �����

0��� ���E���� � ����� ������ ������� ���� � � ��� � ����� ���� ������� ���� ��� 0���

���E���� �� ������� ������ ����� � ����������� �������� �� <�? �� B�� � ��� ������

����������� ��������� � �����C� +�� ������� ����� 0��� �������� ���� ��� �����

���� ����� ���� �������� ������� �� � � ������ �������� K:;O:>L�

3������ � ��������� � ������� ����� ���� �� ����� K:?L� ������������ ������� K:9� ::L� ���

�������� �� ����� K:AL� ���� �� ������ KA<L ��� �������� KA8L� ���� ��� ���� ���� ��

���� ������ �6���� �� ����� �� � ����� ��� +��� ��� �� ��� KA7OA=L ���� ���������

���� ������ �6���� � ��� ����� ��� �!��� ������� �� ������� ���� �������� ��� ����

��� ����� � ����� �������� &%� ������ %������ ��� ��!������� KA>� A?L �������� ��� ����

��� � ���� ����!�������� ������ �� ��� ����� &%� �������� �� �� *�� �� �� ��� KA9L

��� +�%�� ���� �������� ���� �������� ���������� KA:L ���� ������� ���� ���� �����

�� ������ ���� �������� �� ��� ���� �������� � B&���C%� ����� ��� � ���������

��&�� !���� ��

+�� ��0��� �� ����������� ����������� �������� ���� ������ �6���� ���������

��� ��� ��������� �� ������ ��� ���� ���� ���� ����� ��� ����!�6���� K:;� :=L� &����!

�������� ����� ��� �� ����������� ���� ����� �� �� ������� ��� ��� ���� ������ �6����

���4���� �� ���� ��� ����� � �� ����� +��������� ��� ��� ����� �������� ��� E��������

�6���� �� ������� ���������� �� ��� ���� ������ �6���� � ��� �������H

%� "������� �� ������� ��� ���� ������ � � ���� ���� ���� ����� ��� ��� �����

��������� ���� ��� ��0���� ������ +�� ����� �� ���� � ������ �� ���� �� ���� ��� �

������ ��� ��������� � ����� ���� � ��� ������� +���� ��������� � ������ ��������

��� ����!�6����� � � ��� �� ��� E��������� ���� ��� �������� ����� � ��� ������ ���

� ������� � ���� ���� � ��� ������� *� � ������� ����! ������ �6���� ��� � ����

�������� �� ����� �������������

1��� �����& ��������� �� ������� 2�� ��� �����!����� ���� �������� �

V���V ����� ��� ��� �������� K=?� :;� :=L� ����� ��� ���� ������ � �������� � ���!

��� ���� �� ��������� ����� �� ����� *������� �� ��� ������ �6���� � �����!����� ���

�������� ������ � ���� ���������� �6���� ����� ��� ��������� ���� ��� ����

������ ���� ���� ������������ �� ��� ����� �� ������� ��� ����� ������� � ��������� ��

Page 44: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7= ������ ��� ������ ����������

��� ��!��������� ���� �� � �6���� ��� ������� ������ ����������� %� ��� ����� �����

��� �������� ����� � �������� �� � ���������� �� ��� ��!��������� ������

2�� �����!����� ��������� ����������� ������� K=?� :=L ������ ���� ��� �������� �����

��� ������� ���� ��� �����!����� �� ��� �����!����� ���� ��������� �� ������� �� ������

�� �� => � ����� ��� ��������� ����� � �� ������ ������ ��� 2����������� ����� � �������

���� ��� �������� ����� ������� �� ��� ��!��������� ������ ��� ����� �������� ��

��� �������� ��� ������ ��!���������� K:;L�

2����� � ������� ���� ���� ������ �6���� ���4����� �� ��� ��� ������ ��� ��� ����

��������� ��������� ��� � ����������� � ����� *������� ��� �� � ������� �����������

����� B���� C� ������� ���� �6���� � ����������� ����� ������ ���� ����� ��� ����

�������� K:;L�

) "���� �� ����" * ��� �� �� ������� � ������� �� ��� ������� � ����� �����!

������� �� ��� ���������� �� ���� ������ �6���� � ���!������� �������� ����� ���

�������� %�� ��0�� �������� ��� ��� ��� ����� �������� � ��� �4���� � ����������

���� ���� �� ���� �� ����������� -��� ���� ������ �6���� ������������� ��� �����

�� � �������� ������� �� ��� �������� �� ������� B��� S 7�;C� 2����������� ��������

������ � ���� ������ ����!�6���� ��� ����� �������� +�� ������ �� � �� 0���

�� ������ ���������� �6���� ���� ���������� �� ����� ����� ��� ��� �������� ��

��� �I� �6����� ����������� ������� ����������� ��� ��������� ��� ����� �M����� ����

������ �6����� +������ �� ���������� �� ���� �������� ��� ����� �� �6����� ����

�� ����� ���� �� ���������� �������� ��� ���� � ��� ��� ������ ��� ������� ����������� ��

������� ������� ���� �������� ���� �� '� ��� � ��� � ��� ���� ����� �� � �������

��������� ��� ��� ���� B���� ��������C �� ����� ���� �������� B���� '��C� *� � �������

��� ���������� �� ������� �� ���� �������� � ��������� �� ��� ����������� ��� ��!

��� KAAO8<=L� �� ��� ������ ����� ����������� K>7�A;�8<;�8<>L� �� ���������� ��������

��� ������� K=>� 8<?L� �� ���� �� �� ��� ���������� ���������� ���� �� ��� ��� �� �����

��� ��� �I� �� ��� ������� ��������

2�� ������ +�� ������������ �� ��� ��������� ��� ���� ������ �6���� � ������ ��

������� ���� �������� ������ ���� ������ �� ��� ��� ��������� �� ��� ���������� +�� �����

�� ��� �������� �� �� ������������ �������� �� ��� ���� ��������� ��� �� �6��� ��� �6�!

��� �� ������� ��� B���� '� �� �C ����� ��� ���� �������� � ����� K:;L� '����� ������

����� ������ ������ �������� ����� ������������� �� ��������� �������� '����E������

��������� ������ �6���� ������ ���� ���� �������� � ��� ����� ���������� ������� �� ��

������ ���������� �6���� K:=L�

Page 45: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

! ��� ���� " �������� 7>

��&�" ��� � �� ���� ��� ��

�� ��� �� ��� ����� �������� ������ ���� ������ �6���� ������ � ������� �� ��

������������ K:=L � � � ��� ���� ���� 8:<< Æ' ��� &%�� G������� ����� ������� �� �

� ����������� � ��� ��� ���� �� ��� ���� ������ � ���� ��� �������� 3��� �������

��������� ���� � ������ �� � ��� �6���� ������ ��� ��� ������� �� ���� �������� �

����� �������� ���� KA7OA9L� ���� ���� ������� �� ������ � ��� ����� &%� K8� 9� >:� >A�

98� 8<9� 8<:L ������� � �� � � ������� ��� ����� ��� ����� ��� ��� �� ��� ��������� ��

���� � ���� ���� ��������� ��� ����������� ��� ���� � ������ ������� � +�� � ����

���� �� ��� �������� �� ���� ������ � ��� � ��� ����� ���� K8<AO88;L ���� �������

�� � ���������� ��� ���� ���� ������ �6����� � ���� ��������� ��� ��� �����������

����� �� ��� ���� �������� B��� '������ ?C ��������� � ����� ���� ������� �������

���� ������ �6���� � ����� �������� &%� �� ������� ��� �������� ���������� �� ���

������������ � ��� � ��� ����� ���� B��� S 7�88C�

��) '��� (����� �* ���

���� ��� �� ��

�� ��� ������ �� ��� ��� ���� ��� ������ B�� �E�����C ���� ������� '������� ����

������ ���� ������ ����� ���� ������� ���� �������� ��� � ������� �� � �� �������

����� �� ��� ����������J����������� ��������� ���� ��� � �������� � S 7�8<�

����� ������ ���� ������� ����� ����� ������������ ���� �� ��� ������� �� �������

����� %� � ��������� ����� ��� ������� ������� �������� �� ����� ����� ���� ��� ������

�� ��� ������� ��� �� � ������ ���� ������� ����� ��� ����� ��� ���������� � ��������

������ ��� �� �� ���� ���� ������ '����E������ ��� ���� ������� ���� ����� � ���

������� ������� ��� ��� M�� �� ������ � �������� ������ ��� ������ �� ��������� �� ���

���� �� ��� ������ ��� �� ��� ������ K=L�

2��� � ���������� ���� �� ���� ��� ����� ����� ��� ���� ������ � ��� �������� �� ���

���� ����� �� ��� ���� ���� ���������� ��� �������� �� ��� ���� �� ��� ���� �������� �

��������

+�� ���� ������ ���������� �6���� ��� ���� ������� ������� � ��� ���� 2��� �� ����

���� ������ ������� ������� ������� �������� ��� ��� ��������� �� ���� ��� �� �����

������� �������� ���� ���� ������� ��� ����� K88=L� +�� ��������� ������� ���� ��� ���� ����

���� ��� � ���� ����� �� � ��� ���� ������ ����� ��� ������� ���� ������ ���� ���

�������� �� ��� � ��� ����!������ ������ ���� �� +�� ����� ���� ������ ���� ��

� ���� ��� �����

3������� ��� �6���� ������� ��� ��� ���� �������� ������� � ��� ���� ��������� &����

��� ��� �����E����� ��� ����� �� ������ ��� ������� ����� +�������� �� ����E��� � ����

������ �������� � ����� ��M����� � ���������� � ���������� ���� ��� ����������

Page 46: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7? ������ ��� ������ ����������

����� !���� ��

�� �������� ��� ������ �� ���� ������ � &%� ��� ������ � ��� �������� ���� K88>O878LH

���� � ������ �6 B7�8?C

����� ����� ��� ��� ����� ��� ��� ���� ��� ������� ���� �I� ����������� � � ��� ����

������ ��������� ��� 6 ����������� �� � ���� ��������� +�� ���� ������ �������� �����

������ 7 ��� =� �������� �� ��� ������� ���������� ���� ������� ��� �� ��� ������

��������� K87<L� +�� �4���� �� ������ ��� ����� ���� ������ ��� ��� ��� ����� �����

�� �������� �������� � ������� ���� ����� ���� ��� ����� �� ���������� �6����� ����

������ H

%� "������� +�� ���� ������ ���� � ��������� ����� ��� �� �� �� ��� ����

��������� ����� ��� �� �� �� ��� ����� �� ��� ���� ������� ������������ �������

� �������� ����� �� ��� ������ ��������� �� �� ����� ��� �������� � �������� ��������

��� ��� ���� �������� ����� ����������� ��� ��� ����������� �������� �� ��� *�������

�������� +�� �������� ����� � ������ ������� �� ��� ��������� �������� ���������

��� ���� ������ ������ ��� � ��� ��� ���� � ��� 7?9 �)J���� ��� ��������� �����

������ K87<L �� �� >9< �)J���� ��� ���������� ��������� K88>L�

1��� ������ +�� �M����� �� ��� ���� ����� �� �� ������ ��� ��� � �������� ����

��� �������� ������ K87<L� -��� ���� � ������� �� �� ������� ���� ��� � � ������� ����

��� ����� ����� B� C �� �� ������� �� ���� ������ � ������� ����������� �� �� �����

�� ��������� ��� ����������� �� ��� ���� ������ ����� B���CH

? � +���+

�<��� �����

������

B7�89C

����� ? ����������� �� ��� ���� ������ ������� ��� <�� ���������� ��� ���� ������

�� �� ���� � ������� �� ��� �6���� ���4���� �� ��� ������ B��C ������� ��� ,�����!

-����� �E�����H <�� � ����� � -E�B7�89C � �E������� �� ��� ��������� ���� ��� ������

�� � ���� ������ � ����������� �� ��� �������� �6������ ������ �� ��������� K88>�

88?�88:�87<L� +�� �������� ����� �� � ���� ��� ������ ��� �E����� B��� � � C� G�������

��� ����������� ����������� �� &%� ���� ������ ������ ���� � � ������ ������ 7

��� ; ��������� ���� ��� �������� ���� � ����� ��������

*� ������ �������� ����� ���� ������ � � ��� ���� ������� ������� ���� ���� ���

�������� �� ��� ������� ���� �I� � � �����!����� ������� ��� ������!����� ���������

+�� ��� �� ��� ������� ���� �I�� � �������� ��� ��� ������� � ������� ���� �I� � ����

��������� ��� � ������������ �� ���� ������ +�� ������� �� � ����� �� ��� ������ ��

��� ���� �I� ���� ���� ��� ���� +�� ���� ��� ������� ���� ��� ��������� � ����� ��

Page 47: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

! ��� ���� " �������� 79

�������� ��� ���� ���� ������� � ����� � �� � ������� �� ��� ��� ��� ���� ����� K87<L�

+�� ���� ��� �������� ����� ��� ��� ������ � �I� �� �� ������� ���� �� ����� � ��

���������� ���� ���������� ��� ������� �6��� �� ��� ����� ���� �� ������ +�� ������ �

������� �E����� ��� ��� M�� �� ����� ������� ���� �I� ����� H

:�

: �

:

:���

� � :�

:���

�� :�

:����?�� B7�8:C

����� � ��� � ���� �� ��� � �6���� ���4���� ���� ��� ������� �� ��� ���� � ����

������ �� ��� *������� �� ��� �E������ ��� M�� �� ����� ������� ���� �I� �����

������� �� ��� ����� ����� H � �6����!��� ������� B��� ������ ��� �� ���� � ��� �����C

��� � ���������!����� ���� ����� G����� K88:L ������� ���� ��� ������ ���� �������� ���

��������� �� ��������� ��� ��� ���� ������� ���� �� �E������� �� ��� ������ ������ ���

����������� �� +����+ H+���+

�<�

��

� �� �

���

�B7�8AC

����� <�

���������� ��� ������ ���� �������� ���� � ����������� �� ��� ��� �� �� ���

��� ������� ����� �� ��� ���� ������� +�� ������ ���� ����� B� �C � ���� ���� �����

��� ��� ���� ���� � � ���� �� ����� ����� ��� ����� ��� ������ ��� ���� �� ����� +��

���� ��� ������� ������ ���� ��� ������ ������ �� ����� *������ ������ �� ��� �����

������� � ��� ���� �� ������� �������� ���������� ���������� ��� ���� ���� � ���� �������

1��� ���"� $���� ��� '��� ���� �������� � ���� ������ ����� ���� �������� ��� ���

������� � ���������� ���������� K889� 87<L� +�� � ��� � ����� �� ; ��� ��� ���� ������

��������� *������� �� .��������� K889L� ��� ����� ���� �� ������� ����������� �� ���

����� ����� ��� ���� ������H ��� ����� � ���� ���� ���� ���� ���� � ��� ������ ��

��� ������� ������ ���� ���� 0��� ��� ���� ������ ������ *��������� �� ������� ���� �

���� ��� ��� ������� ������ ������ ������� ���� ��� ������� ���� ����� ���� ��� ������

����� ������� @��� ����� ��� ������ ����� � ������ ��� ���� ������ �����������

��� �� ������ ������

0��� �� ����-"���� "�������� * � �� ������� �� � ���� ������ ������ � �����

�� ��� ������� ����� ������ ��� � �� � ����� �� ���� �� �������� ����� B���� ���

����������� �������C �� ������ ��� ���� ������ ��� � ������� �� ���� � ��������

�� ��� ������ �������� � �� ������ �������� 3���� � ��� � ��� ���� �� � ����� ����

������ ��� ����� ����� ��� ��� ������ �� ��� ������ ��� ����� �� �� G������� �

����� ���� ������ ��� ���� ���� ������� ����� � ���� %�� ��� ��������� � ������

� �� ����� ������ ��� ����� ������ ��� ������� � ��� ���� ��� ��������� ���

����� ���� ������ ��� ��� ������ ���� ���� ��� �������� ���� ��� ���� ������ K=L�

�� ����� �� ���� ��� ������� ��� �6��� �� ������!����� ��������� �������� �� �� ��� W����

Page 48: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7: ������ ��� ������ ����������

����� �6���� ��� ��������� � ��� ������ ��� ������� ���� ��� ������� � ���6����� K88AL�

+�� �������� ����� ���� B6�

�C � -E�B7�89C ����� �� �� �E����� ����� �� -E� B7�8ACH

+���+

�6

����6

� 6

��

���� �

���

�B7�7<C

����� ��� � 6�6�

� �����.-> ������ � �� �������� �� *������� �� ��� K88AL� G�����

K88:L ������� � ���� ������� ���������� �� ��� ������ ���� �� ��� ������� �����H

+���+

�6

���

��� ���

���

��B7�78C

+���� �E������ ������ ���� ���� ������ �� � �������� ��� ���� ��������� ���� �

������ ���� �I� � �������� �� ��� ������� ������� �� *������� �� ��� K88AL� ���������� �� ��� ����� ��� ��� ������������ ���� �������� �����I� �� ��� K877L ���������

�� �������� �� ����� �������� �6��� �� ���� ������ ��� �� ��� ������ ����� ����� ��

��� ���� ����� �� � ������ �� ��������� ��� ���� �������

����" ��� � �� ���� ��� ��

@��� ������ ������� ������ �� ������������ �� ���� ���� ������ � ��� ����� *�����!

�� �� %������ K88>L� ��� ����������� ����� ��� �E�!���� ���� ������ � ������ 8A<< � ���

78<< � B* ��� ����� ������������� �������� ���� ������ ��� � � ������C� '����E������

��� ������� � ��� �������� � �� ���� ����� ������ �������� ��������� ��� � � ������

�� ��� ��� ����� �� ��� ������������ ��� ��� �������� �6��� �� ���� �������� �� ����

��������� G������� ��� �M����� �� �������� ������ ��� �� ������ ������ ����� ���������

��� ���� � ��� ���� ������� � ���� ����� �����������

���+ ,�((� �������

���� ��� �� ��

(����� ���� ��� ������ ��� ������ �������� ������ ���� ��� � ���� �� ������ �����

��� ���� �������� �� ���� �������� ��� ���� ��������� �� �� ��� ������� ��� E���

�6������ +�� ��� ��� �� � �� ������� ���� ���������� �� ���� ����� ��� � E��� �����

B����� � ���C ��� �� ��!������� �6����� �� ������� ���� ����� ��� ���� ������ ��

�������� ��� ��������� +�� ������ ��� �� ������ ���� ������� ���� ��������� ���� �����

�� ��� ���� ����� ������������ +���� ����� ��� ������ ����� B����� ���C ��� ������

� ���!�������� ��� ���� � �������� ������ �� � ����� ��� B���� G� �� *�C ���� �����

����!������� ����� �� *������� �� ������� K87;L� ��� ���� �������� �� ���� ��������

��� ���� �������� �� ������� ���������� B��� +�� $�� $�� ��� ���C �� ���� ����������

Page 49: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

����� ��� ���� 7A

B$ � '�� (�� W�� , � ��� +�C� �� ��� �������� �� ��� ��� V � ��V �� ������ ��� ����� �����

���� �� �������� ������ ���� �� ���������

+�� ������� �� ���� ��� � ��� ��� ���� �������� ������� �� ���������� �� ���

��E����� V � �� �������� J ��!������� J ��� ���� �6����V � ����� �� ����� � ����

������� ������� ���� ������� ����� K?:�87;O87AL� ������� �� � ��� ��� ��� ����� ��������

�����E������� ����� ��� �������� ���� ������ ��� ��� ���������� ������� ��� ��������

K?:� 87?L� ��� ��� ����������� �� ��� � ��� ������� ���� ������� K?:� 879L�

����� !���� ��

�� ��� � ����� �� � ����� ����� B���� ����� ����!�������� �������� ����������C� ���

��������� ���� �������� ��� � �� ����� ���� � ��� �������� *� � ������� ��� � ��

�������� � ���� �� (������ ����� � ����� ��������� "��� ��� ������� ���������

��� ����� ����� ��� �M����� �� � �������� �������� ��� � ��� ���� � ��� �������

�� ���� �������� ,����� K87>� 879L ��� ��������� � ������� ������ �� � �� �� �� ����

��� � ������ �� �� ����� ����� �� � � �� �� �� �� ��������� �������� ����

� �� ����� ������� �� �� B<�C � �� ��� �� ��� ������ B?�C ���� � ��� ����� B��C

� ������H ?� � <���� +�� �� �� ��� � ������� �� ��� � �� �6���� ���4����

��� ,�����!-����� �E������ +�� ����� �� ��� ����� � �� B��C ��� � ������ ���������

��� � ���������� �������� ������� B���� ������ �������C� *����������� ��� ����� ���

� ��������� � ����� �� ��� ������ �� ������� ��������� ������ B�C ���� ��� �������

������� �� ��� � �� ����� K?:� 87>LH

�� � �����

��

�� B7�77C

����� ��� � ��� � �� ����� ��� � ���������� ��� ��������� ������ V��������V �� ���

������� ��� ���� �6���� B����!����������C �������

�6����� ������ �� �6��� ��� � �� ����� K?:� 879L� ���� �� ��� ������� �������� ���

������ �������� ��� ������� �������� ������� � ��� �������� ����� ���������� ��� ������

���� ��������� �� ��� � ����� �� � ������� ������� ��� ��� ������ ��� ��� ����� �������

�������� �� ������� K879L� B+�� ����� �������� ��� �������� ��� �� ����� ��� ��������

�� ��� �6����� ���� �� ���������C� ���� �������� -���� �� ��� K9;�87AO8;8L �������� �������

����� ����� ���� � ���� �������� ����� ������� �������� ��������� +��� ��������

������ ��� �������� �� � ������� ������ ������������ ������� ������ � ������ ������

B���� � ���� ������C ��� ������������ � ���� * ����� ������� �6���� ��������� �

��������� ������ �� ��� � �� ��������� �� ��� ��������

+���� ��� ������� ����!���������� ��������� ���� � ��� ������ � � ����� +��

����� �� � � �� ������� � ���� ��E���� ��� �������� �� ����� ������ ��� � ��� �����

����� ������� �6����� ����� ���� �������� B�� ��������C ������� ��� ������ �� ���

Page 50: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

;< ������ ��� ������ ����������

���� ���� ��� � �� �� ������ �6���� B���������� ��� �����������C �� ��� �����

������� ���� ��� � �� ������� %�� ��� ����� �� ��������� ��� ��� � �� �6����

B�C� �� �E�������� ��� �� ��� ��� ���� �� ����� ��������� K?:� 879� 8;7LH

� ������� �6����H � � �"��#��

��

� ������ �6����H � � �� #����

� ������ �6����H � ����$��� #�%����

����� ����� ������� ��� �������� ������� �� ��� �6���� ���4���� �� ��� ����!����������

������� � ���������� ��� ������ ������ � ��� ������ ������ �6���� B����!����������C

������� >� � ��� �E�� ��� ������ �������� �� ��� ����!���������� ������� ��� 0� ��������

��� ��������� ���� �E�� ��� B0 � ��H >�0�� � �� � +�� �������� ��������� � ��� ��� ���

�� ������ ��� ���� ������ �� ��� � ��� �� � ������� �� ������� ���������� B����� ������!

������ ����������� �������� � �� ������ ���� ������ ������ ����C ���� � ���������

����� ����� ��� � ������� �������� K879L� "� ��� ��� ��������� �� ��� ���� ����� ���

����� ������� �� ��� � �� � ��������� ��� ������� �������H

�� �����

��

��� B7�7;C

����� � � ��� ���� �� ��������� ��� ��� ����!���������� �������� ����� � ��� �����������

������� � ��� � ���

%� "������� +�� ������� �������� ��� ������� ������� �� ��� ������������ ��� ��

��� �6����� �������� ������� ������� H ������ ������ 3 �� 3 ��� *� ��� �����������

��������� ��� ������� �������� ����� ���� ���� ���� ������� �6���� �� ������ �6����

�� ������ ����������

%� "������� ������� 2��� ������� B7�7;C ��� �� � ��� � � ���� �� �� ������ �� �

�� �������� ���� ������� ���� ������ ����� ��� � ��������� ���� ����� � ��� ������ ��

��� �� ���� ������ ��� ������������ � ����� ������ ��� � ��� ������� +�� � �� ������

������ ��� ����� ����� � ����� ����������� �� ��� '��������� � ��� ������ ������ �����

�� � ����� B���� �� ��������� ��� X <�9 K?:LC ��� ������ �I�� ��� � ������� �� ���

�� �� �� � �� ��� ���� �� ��� ���� ����� �������

������ ������ +�� �������� ������� �� ��� ����� ��� �� ���� � ���� ��� ���

����� ��� ������ ������� ������� �� ��� ���� �� � ����������� �������� ������� �6�!

��� ������� ����� �� (� � ����� ��� ������ �6���� ����� �� � ������ ���� � ����������

�� ���� .����� ��������� ������ ���� � ������ ���������� �� ��� � � ������ ��������

Page 51: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

����� ��� ���� ;8

B� � >��� C �� ���� ��� �������� � ��� ���� � ������� �� � ������� ������� ������

������ B�����C� ���� (� � ���� *��������� � � ����� ���� ������� �6���� ���� �������

�� ��4����� ����� �I� B��� � ���C� *� ��� �������� B��� ���C� ����� ������ �6����

�� ������ ��������� ��������� ������ �������� G������� �������� �� %������ K?:L ���

,����� �� ��� K87:L� ��� ������ ��������� �������� � ��� ���� �� � ��� ���� ��� �� �!

����� ����� ��� � ������� � ��� ����� �� ��� �� ��� ��� ���� ��� � �� ��������

2 "������� �� ������� 3������ ������� K879�87A�8;;�8;=L ���� �������� ��� ����������

�� �������� ������� �6���� ���������� �6���� �������� ������� ��� ���� �������� ����

�������� �� �� ��� � �� �������� �6��� ��� ��� ������ �������� � ��� � ����� �� ��������

����� �������

-���� K87AL �������� ��� ����� ���� �� ��������� ��� ������� �6���� ����������� +��

��� �������� ��� �� ��� �6��� �� ��� ����� ���� ��� ����� ��� ����� ������ ��� ���

������� ��!����� �� ������� ��� 0���!����� * ������ ���������� ��������� � ���� ����

�� ��� �6���� �� ������� ������ �� ������� ������ � �� �������� K87=L� +�� ��� ����

������ ����� K?;L� ,����� K879L ��� ���I�� K8:L ��� ������ ��� ��������� �� � ���

��� ����� ���������� B���� V>!����� ��������VC ���� ��� ������� �� � ���� �� ���

2����� ������� ����� ������ � ����� �� ������ ������� B��� S 7�=C ���� ��� ������� ��

��� ��� ����� �� � ���� +�� ������ �I� �� ���� � � �� ��� ���� ���� ���� �� � ������

������ ���� ��� ����� ����� ��� �� ��� ����������� ������� � �E��� �� ��� ���������

����� ��� �� ��� � ��!������ ���������� %������ K?:L ��� ,����� K879L ���� ������ ��

��������� ��� �������� ��� ����� ��� ���������� ��� ���� �������� � &%� ��� 2�H �

��� 8<< �� 8<<< Q ��� ���������� ��� ><<< �� 8<<<< Q ��� � ���� �������

����" ��� � �� ���� ��� ��

*������� �� ���I�� K8?L� ���� ��� � ��� � &%� ����� ����� B� ��C ��� �� ���

�6����� ���� ������ ��!�������� ��� ��� ���� �������� ��� ����� �� ��� �� ����� ��

�� � � ���� 2����������� �������� �� %������ K?:L� � ��� �� ��� ���� ���� >< �� ���

����� ��������� ����� ��� ����� ������ �������� ��� ����� �� � � ������ �� ��������

���������� ����� ��� ���� ��� ��� � ��� � ��� 8< �� �I� ������ *��������� ��� ��

���� ��� ���� �6���� � ���� ������� �� ������� ���� ��� ������� K8?� 8;>� 8;?L�

������ ���� -���� ��� ��!������� K87AL ���� ��������� ��� � ��� ����� ����� ��� � !

�� ������� B��� �� 7AC� ��� ���� ������ �6���� ���� � ������� ���� � &%� ��� ���

������������ � �� �I�� ��� ������������ ��������� � �������� �������� �����������

G������� ��� ���� ��� ��������� �������� ���������� ����� ��������� �� ��� � ��

�������� ���� ����� K8;9L� *��������� ���� ���� ��� ���� �� �� ��� K8;?O8=<L�

Page 52: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

;7 ������ ��� ������ ����������

���� ,�((� �� �� ���

��� ��� �� ��

2���� ��� � ��� ������ ����� ���� ����� ��� ���� ����� ����� � ������ ������ ��������

�� ��� ����������� ����� K8<7� 8<AO88;L� "��� � ��� ������������ ��� ���� � ��!������

������ ������� ������� ���� ��� ��� ��� � ��������� +�� � �� ������������� � �

������ �� �������� ��� ��� ������ ������� ��� ����� ���� ����� ��� �M����� �� ��� �������

������ ���� ��� ������� M�� �� ��� ����� �������� ���� ������

+�� ������������� �� ���� ������ � ��� ��� ��� �������� �����E������� 2��� ��

���� � ��������� ��� ����� �� ������� �� ��� ������� ������ ����� B��� �� �������� �������C

����� ���� ������ � ��� ����������� ��� ���� ���� ���� �������� +�� ��� ����

����� � ��M����� � ��� .���I� ��������� ��� ���� ��� ������� K8=8L B��� S ;�;�8C� +�� ������

������� ����������� �� � ������� �������� 3������� ���� ���� ���� � ��� ����������� ���

���� �����!��� �������� ����� ��� � � ������ ������� �� ��� ��� ����������� � ����� � ����

�������� �� �� ���� ������� K88� 8?� ?:� 887� 8=7O8=:L B��� S ;�;�;C� (���� ������� ��� ���� �

���������� �� � ������ U�������������P �� ������ �� ���� ���� � ��� ��� �� ����!

������� ����� ���� �������� ����� � ���� ����� �������� K8=� 887� 8=AO8>8L� '������

������ ��� ������ ������ �� � ������� �� ��� ���� �������� ��� ��� ������������ ������

�� ��� ������������ ������� �� ����������� ��� ������ ,������������ ���� ������� ��� ��

����!������� ���� ������ ����� ������� � ��� ���� �� ��� ����� ��������� ������

���� !���� ��

+�� ������������� �� � ��� � ��� ����� ������� � � ���� �� ������Y ����� ��� � ���

��� ������� �� � ������� ����� ��� ��� ��������� �� ���� �� ���� ������ ������� B�����

���������� ��� � ��������� � ��� �������� �������C� +�� ������������� ������ ����

��� ���� ������ ������������ �� ��� ����� ������� � ��������� ������������ B����C�

��������� K8L

���� �� ��� �$�

�� ��� $��

��

��� ��

�B7�7=C

����� B2�� 7�=C �� ����������� �� ��� ����� �� ��������� �� ��� ���� ���� � ���� $ �

������ ������� � ��� ������� ����� ������ ��� � �� ������� ��� ��� ���� ������� �

��� ��� �������� ���������� ��� ���� ������� ����� ��� ��� ���� ������ ������ � �$� �

�� ��� ��� $ � ���*��$� �� � ��� ��������� �������� � ��� ���������� ��� �������� ���

� ������ ��� ��� ������� �� ��� ���� ���� ������� ��� � ��� �� ��������������

-E� B7�7=C � ���� �� ��� ����������� 2���� � � ������� ���� ��� B���������C � ��� ���

� ��������� �E�� ���� ��� ��� ��� �������� � ��� � �� ������� ��� ���� ������

����� ��� ��� ��������� ��������� 3������� ��� ������� ���� ��� ��� ������ ��� � �������

����

Page 53: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

����� ���� �������� ;;

ρbl

θ

Rbl

grain boundaryγ

γ

gb gas bubble

hydrostatic pressure

γ

θ

2���� 7�=H 3������� ������������� �� � ��������� ���� ������ � �� �� 0����� �� ���������� ���������

����������� �� ��� ����� �� ����� ����������� -E�B7�7=C ��� ��� �� �� ���� ��� �M�����

�� ��� �6����� ������� �� ��� ����� �� ������� ��� �� � �� �������������H

� ��� ��!������� �� ��� ���� ������ � ��� ������ ��� ���!�� �� ��� ���������

������������ ��� �������� ��� ��� ���� ��� ��� �������Y

� ��� B����������C ��������� �������� �������� ��� ������ �� ��� ����� �������� ��

� ��� ��� ��������� �� ������ �� ��� ������ �������� ����� � ������ ��� ����� ��

�������Y

� ���� ��� ���� ������ ����� ��������� ��� ������� ������ �� ��� ���� ���� � ���

��� �������� ������� �������� ��� ���� ������Y

� � ����������� ������� ��� ���� ��� �������� �� ��� ��� � ��� � ��� ��� ���� ���

��������������

���" ��� � �� ���� ��� ��

�������������� �� ��� ���� � ��� ����� ����� � ������� ����� �6���� ���������� �������!

��� ������ �� ��� ���� ��������� �� ���� ��� ��� + ��� ��� ����� ��� ��� ������ K8<7L�

+�� �������� ���������� ������ �� ��� .���I� ���������� ������� ����� ���� ������

������� ��� ���� ������ ��� �������� ������� ��� ����� ������� ��� ���� ������� ��������

���� ��� �� ������ ������ K8;� 8=� 8>7L ��� ����� ���� ���� ������� K8<7L�

+�� �������� �� ���� ������� ��� �� ����!������� ����� ���� �������� ����� � ����

����� �������� ����� ��E��� ��� ������ ��������� �� ��� ����� �������� B���� �������

������������ ����C� @��� ��� ����������� �������� �� ���� �� ����� ����������� ����

������� ��������� ��� ��� ������� ���������� � �� ������� ������ K8>7O8>>L�

Page 54: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

;= ������ ��� ������ ����������

���� -�(������ � .��������

�� � ���� �� ��� ���� �� ��� ������� ����� �� � &%� ������� �� �� ��� ����� �� �������

2���� ��� ����� ��� ����� � ��� ������� � ��� ������� ����� ��� � �������� ���� ���

&%� �� ����� +�� ��������� �� ��� ������� ���� � �� ������� ����� ���� ������ �� ���

�6���� ���4���� ��� � � ������ �� �� ��������� � ����� ��� � ���� � ����� ����� �� ���

�6���� ���4����� 2����������� � ���������� � �������� ��� �������� �������� �����

��� �6���� ����� ����� � ����� ���� �� ��� ���� �� �� ������ K88L �� &%� BR 8=9 ����J����C�

#������� K88L ��������� ���� �� ������������ ������� ���� 8?<< Æ' ���������� �6���� �����

�� �������� ����� ���� �� ���� ��� ������� ������

+�� ���� ���� ���������� �������� ������ ��� ��� B C ��� � �������� ��� ����

�6���� ������� B���� �������� ���� C ��� &%� ��� ����� �������� �� �6���� �����!

����� ������ �� �������� ��� ������������ B��������� �� � ������� �� ��� ������ ����C

� �������� �� ��� ������� �� ���� ������ K8?L� +�� �6����� ��� ����������� ��� � ����

� ���� �� �6�������� ������ ���������� ��� �6������ ��������

���� /������

'�������� ��� ����� �� ��������� �� ��� ��������� ����� �� � ���� �� ��� �� �� �����

���� ���� �� � ������� � � ����� ��� ���� ��� ������� � �� ���� ����� ������ ��������

��������� ���� ������� ����� ����� ��������H

� ����� ��� ���� �6���� � ��� ����� BS 7�;CY

� �������� ������ ��!������� ��� ������� ��������� ��� ������������ � ��� BS 7�>

��� S 7�=CY

� �6����!���������� ���������� �� ��� ����� ��� ������������ � ��� B������� >CY

� �������� ������ ��!������� �� ��� ��� ����� ����������� � ��� ���� ��������

BS 7�>CY

� ������������� �� ���� ������ � ��� ������� � ������� M�� ������� ��� ������

������� BS 7�88CY

� ����� ��� �����!��� �� ��� ���� ������� BS 7�8 ��� S 7�7C�

+�� ���������� ������ ��� �6����� ��������� � ����������� ����������� � 2���� 7�>�

3��� ��� ����� ����� �� ��� ����� � ����� �� ������ ����� ����� �������� � ����

����� ��������� � ���� ���������� ���� ������� ����!������� ��� � �� �������� +����

��������� ������ ��� � ��������� ����� �������� ��������H ���� ������ ��� ������

�� ������������ � ������ �� 8A<< �Y ����!������� ��� ����� ����� ����� � ���� �����

Page 55: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#������� ;>

grain boundary diffusionand bubble sweeping

direct release throughathermal open porosity

Gas in free volume

Gas in grain boundary bubbles Gas on grain boundary

Gas in grains

volume diffusionirradiation induced

re−solutionirradiation induced

re−solution

bubble interlinkage

2���� 7�>H +�� ���������� ������ ��� ������ ��������� ������� � ���� ��� ������� ��$� ���� ����� ������ ����� ����� ��������

�������Y ��� � �� ������� � ��� �������� �� ����� ��� ��� ����� ���� 7<<< �� ������

����� �������� ����������� ���� � ���� ���� �� �� ����

+�� ���������� �� ������� �� ���� �������� � ��������� �� ��� ����������� ���

������ �� ��� ������ ����� ������������ �� ���������� �������� ��� �������� ��

���� �� �� ��� ���������� ���������� ���� �� ��� ��� �� ����� ��� ��� �I� �� ��� �������

�������� +�� ������ ������ ��� ��� ���������� �� ������� ���� ��������� �������� �������

��� ����� �� � ������� � ��� ��� �� ���� �������� *��������� ��� �� ��� ������� ��� ���

���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������� ���� �������� ������ �� ���� �������� ��

� ���� �������� �� ������� � ����� ��� ������������ ���������� �� ���� �������� ����

�������� ��� ��� ���� �� ���� �4����� *� ��� ���� ���� ����� � � ���� �� ������ ��� �6���

�� ��� ������ ���������� �� ��� ���������� ���� � ���� ���������

�� ������ �� ��� ��������� ����� � ���� ��� ������ ���� ������� ��� ���� ������

� �� �������� ( ������ ��� ��� ������� �6��� �� ������ ����� �� ���� ����!

���� �������� � ��� ��� �� ��� ������ ���� ������ � �� ������� ��� ������� ����

�������� �������� ��� ����� �������� � ��� ���� ������� (� �� ������� ����

���������� � �������� ��������� ������ �� ��� �6���� ���������� ���������� �������� ����

��� ����� ��� ��� ������ ������� � ��� � �� ����� ����� ���� ��� ���� B��� '������ >C�

Page 56: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

;? ������ ��� ������ ����������

+�� ��������� ���J�� ����� �� ��������� �� ������� ����� ��������� ��� ��� ����

������������ �� ������� ��� ��E��� ������� ��������� 3��� � ��� ���� �� ���� ������

�6����� +���� � � ������� ��������� �� �������� ���� ������ �6���� � ���� ���

������� ������ ��� ����� ��� ��� ����� ������� G������� ���� � ��������� � �����!

�������� ����� ������ � ����� ���� ���� ���� ������ �6���� �� ��� ������� ��� ��E���

������� ���� ������

Page 57: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

�� ��� � ����� � ����

��������

��� �$� *���$ ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��� ./�������� �� �$� *���$ ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �(

����� ��� � � ������� ��� �� !� �� ���"�� � � � � � � � � � � � � ��

����� #� � � $�% �%� ������ ��� &�%��� � �� ��� ����� � � � � � � � ��

����� ���� � � ��� ��� ���$�% � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��� 0��� �$������ ��� �$� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �#

����� '%� � &��� &�%��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ������� �� %�% & � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� ( ��� ������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ����� �� �%� %�!������� ���� �� � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ����� �� �%� ��&����� ��������� � � � � � � � � � � � � � � � � ��

��� -��������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � !

Page 58: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

;: ������ ��� ������ �����

G���� ������� ��� �������� ��������� �� ���� ��� �������� � ��� ��M ����� ���

��� ��� ��������� ��� � ��� ������������ ������ ���� ��� ���� ���������� 3� ��E������ �

��� ���� ��� ��������������� ����� ��� �6����� �������� ��� ������ ���� ��� ����������

��� ���� ���� � ����� �� ������� ��� ���� ��� ������� ������������

+���� ��� ������ ���������� � ���� ��� ������� ��������� +�� ��� � ����� �� � ���

���������� %� ��� ���� ����� ��� ����� ������� ������ K8>7�8>?L� ������� ����� ���� ��

���� �������� �����E��� ���� �� ������ �������� K8>9L� +���� ������ ��� ��������� � ���

��� ������ �� �4���� ���� ��� ��� ����� �� ���� ���� ���� � ����� ����� �� ����������

G������� ��� ��� ��� ���� �� ��� ����� ��������� � ��� ��� �������� ���������� ���

�� ��� ��� �� �� �� ������ ���� ����� �� ��������� �� ����� �������� ����� ������ ��

��E���� ��� �������

%� ��� ����� ����� ����� ��� ��������� ������ ���� �� �� ��� ������ ��������� �� ���

�������� ���������� ������ ���� ����� ���� ������ ���� ������ ������ �� ��������� ����

��� ��� ��� ������ �� ��� ��������� �� ���� �� ��� ��� �������� �� ��� ������ ���� ����

����� �� ��� ������ *��������� ��� ��� ������ ������� �� ������ ��� � ��������� � ���

��������� �� ��� ������� ������

��� � ,�� �� �

���� �� ��� ��������� ���� ��� ������� ������ ��� �� ���� ��� �� ��� �������� ���� ��

(���� K8>:�8>AL ��� �������� ��� �E������� ������ ������ +�� ����� �������� � ������!

������ ����� �� � ��������� �� ������ ������� ��� �� �E������� ����� � ����� �� �����

��� ����������� ��� ���� +�� ���������� ������ ����� B��C � �� ��� �� ���� ��� �6�����

�������!��!������ ���� �� ��� ����� �"�( ��� � ���������H

�� �

�(

"

��

� B;�8C

����� �"�( �� �������� ��� ��� ��� �� ��� �������� ������� �� ��� ������� �� ���� �� ��� �������

��� �� ���� ������� +�� ��� ����� ������ �� ��� (���� ����� ��� ��������� ���������

��� < N ��� 8<< N ���� ������� ����������H

�(

"

��

�� ��� � B;�7C

����� �"�( �� ��� ������� ��� �������� ������ �������� ��� ����������� �� < N ���� �������

*� �������� ��������� ���� ����� ��� ��������� ���� ��� (���� ������ ��� ������

�� ��� �������� ����� ��� ������������ � ����� �� � I���� '����E������ ����� ��� ����

�6���� � ���������� �� � ��� ���� ���������� ���� ��� ��� ������� �� ��� ���� �������� ��

��� ��� �������� �� � ������ ���� ��� ���� ������� ��� ������ �������

Page 59: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

%�������� � ��� ��� ������ ;A

��� 01� ��� � �� ,�� �� ��

+�� ������ (���� �������� ��� ��� ������� ������� ������� ���� ���� � ����� ��

������� ��� ���� �6���� ��������� � ��� ������ ������ �� ��� ������� ������ � ��� �����

�� ��� �������� �� ��� ������ �������� ������� � ��� ������� ������ ���� ����������

��� �������� ������� ������ �� ����� ��� �6���� ��� ���� ���� �� ��� ��� �������

������ K8?<� 8?8L� ��� ��� ������ ������ K>AL� ��� ��� �6������ �����E�� K>:L �� �����

������������ K8?7O8??L�

"��� ����� �� �� �'��� (� (����� � '�� �� ���)� ���

* �� ������������ �������� �� ����� � ��� B� ��� ��������� � �I�C ������� ����� �

����� �������� ����� ��� ��� �I�� ������ ��� � �I� ��� � ��� �� ������ +��

� ��� ������ ��� �6���� �� ��� ����� ������� ��� ���� ������ 3����� K>9L �������

�� �������� ������� ��� ��� ������� ��� ��� � ��� (���� ������ ����������� ��� �6����

�� ��� ������� ��� �������� ������ ��!������� �� � ��� ��� �� �� ������������ ������

2��� ����� ���������� �� ������� �� ����������� � ��� ���� �� ��������� ����� ���� ��� ���

��� �� ��� ��� (����!�������� ��� �� �6����� �6���� ���4���� B��� -E�B7�88CC�

+�� �M����� �� ���������� �� ��� ������� ���� �� ��������� ����� ��� � ������� �����!

���� K8?9O89<L� �� � � ������ ����������� � ��� ���� �� ��������� ��� ��� ������� ��

��� ���� ���� B��/C �� ��������� ������ K:� A� 8>AL� �� ��� ���������� ���� �� ������� �

�� � �6���� ��������� ��� ���� � ��������� H

/�

"

(

0

�� B;�;C

����� � ��� ����� ��� ���� �6���� ���4����� � ���������� ��� ���� ��������� "�( � ���

������� �� ������ ���� �� ��� �������� ��� 0 ������� ��� �6���� ����������� ���� K:L�

+�� �M����� �� ���������� ��� ��������� � ����������� � ��� �6����� ������ �6����

���4���� ��� ���� ���� ���� �� ������� K8?AL�

+�� ������ (���� �������� ��������� ��� �������� ������� ��� �� ����� ��� �����!���

�� ���� ��������� 3��� ����� ���� ����������� ��� ��������� ��������� �� �������

������� ���� �� � ������� �� ����� K87� 898L ���� � ���� ������ �� ��� ���� ���� ������

������� K897L� %���� ����� ��������� �� �6����� �6���� ���4���� �������� �� ���

����� ��� ��� ����� ���� ����� ���J�� �� �E������� ������ ����� ���� � � ������� ��

��� ���� ������ ������� �������� ���� ��� �� ������ ������� K89;L�

"���� ����� �� � �� ��� ��������� ����( �� �� ��� �����

2���� ��� ������� ������ �� ��� ������ �� �������� �������� �� ��� (���� ������ G��!

����� � ������� ��� ����� �� ���� ��� ������� ��� ��� � ������ �� � ������ K8=8L� +��

Page 60: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

=< ������ ��� ������ �����

��� ���� ����� ��� ��� ���� �� �� ��� ��������� ������� �� ��� ������������ � ����

���� � �6����� �������� ������ ��!�������� *� � ������� � ��� �������� B�C �� �����

��� ������������ ������� �� ��� ���� ��� ����� ��� B C �� ������ ��� ��� ��� (����

������

�3�3�3� !������ ��� ����������� �������� � #��� ���

+���� ��� �6����� ���������� �� ����� � ��� ������� �� ��� ��� ����� ����� ��� ����

��������� ���� ������ �� ��� ����� � ��� ������� ��� ����� ����� �� �������� ���

�������� ��� ��� ��������� �� ��� ������������ � �� ���������� *� ���� �� ��� ���������

������� � ��� ����� ��� ������ ��� ����� ������ �� ��� ���� �������� ��� ������ �����

�� ����� �� ������ ��� ��������� ������������ �� ��� ����� �� ��� ���� ��������� � �

������� ���� ��� ��� ��� ����� ��� ����������� � �������� � ��� ��� � ��� ����� ��

��������� B ��C� +�� � ��� ��� ���� ���� ������� ���� ���� ��� �� ����� � ���� ����

��� ����� � ������ ����� ������� �� ��� ���� ����� B�C� +�� ������������ ������������ ��

��� ����� B����C � ������� ���� ��� �E����� �� ������ �������� ��� ���� ��� ���� ��� ���

� �� ��������� +�� ������ � �������� �� ������ ��� ������� ������ ��������� ��� � ��

� ������ �� �� �������� ��������� �������� B��C�

3������ ������ ������� ��� ��������� ��������� ��� ��� ���!�������� ��������� �� ���

� ��� ��� �� ��� �6������ ������ ��� ���� ������ ����� ��� ��� ���� ������� �����

B�C� +�� ������� � �E����� B7�7=C K89=LH

���� �� ��� �$�

�� ��� $��

��

��� ��

����� �������� "��� K98L ��������� ��� �M����� �� ��� ��������� �������� ��� �������� ���

������� �� UE���!���������P ��������� ������ �� �� ���������� ��� ��� �E����� �� ������ G�

��������� ���� ��� ��� �� �� ��� ����� ��� ��� ���� B���C � ����������� ��� ��� ���� ��

��� � �� ����� ��� ��� ��� ��� "����� ������ ��� � ���� ��� ���� B;�C

�� � @� ��;�

B;�=C

����� @� � ��� ��!������ ���� ������ �������� � ���� �� ���������� G� ��� � ��������

����������� �������� ������� ���� ��� ���� ��� ������� �� ��� � ��� � ���� � ���

��� ���������� ����� ������� ���� ��� �E�� ��� ������� ��� � ������� ��� K8<A� 88<� 88;L

B��� S ;�;�;C� +�� �� ��E���� ������������� �� ��� ���� ������ ������� ������ ���

���� ��� ������ � ���������� ��� ���� ������ ������ � ��� ���� ���������� ������ �

������ �� ��� � ��� K>AL�

%�� � ��� ������ ����� � ��� ������ �� ��� ������������ ������� �� ���� ��� ������

+��� ��� �� ��� KA;L ��������� � ����� ��� ��� ������������ �� ���� �!��� ���������� ���

Page 61: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

%�������� � ��� ��� ������ =8

grR

intergranular bubbles

intragranular bubbles

δRre−solution layer

��� ��������� ��� ����� �� ����� ���

2���� ;�8H 3��� �� �������������� �� � ����

��� ��� ����� ����� +�� ���� �� ��� �E������� ������ ��� ��� ������� ���� B�� � ���H

2���� ;�8C ������ ���� ��� ��� E����� �� ��� � -E� B;�8C�

2����������� ��� ��������� ��� �6���� ��������� �� ������� � ������ ���� �� ��� ����

�������� ������ ������� ���� ��� ����� �6��� �� ��� ���� ��������� ���� ����� ���

���� �������� �� ��� ���� ������� ���� ������ �6����� +�� ����� ��� ��� ��������

3����� ��� +��� ��� KA7L � ����� �� ������� ��� ��� �������� �� ��� ��� ������������� ��

����� ������� ������ ����� ��� ��� ����� ���� �� ����� ������� ������ �6���� �� ��� ����

������� ���� ����� ����� ������ ��� ��������� ���� �� ��� ������� %������ KA>L ��������

��� ���� ��� � �� ������ �� ����!�������� �������� ���������� ��� �����!��������

&%� ��������

�� ��� ����� ����� ���� ��� � ��� ������ ����� ���� �������� ����� � ������

������ �������� �� ��� ����������� ����� K8<7� 8<AO88;L� +�� ������������� �� �����

� ��� � � ������ �� �������� �� ��� ������ ������� ��� ����� ���� ����� ��� �M����� ��

��� ������� ������ ���� ��� ������� M�� �� ��� ����� �������� ���� ������ "��� ���

+����� K8L ����������� ��� ������� M�� ����� ��� ����������� ���� ������������ ������

� �6���� ������� � ��� �E������� (���� ������� *� � ������� ��� �������� ������� ��

����� ���� ��� ����� ������� �� ��� ������ ��� �������� ���������H ��� �������� ���������!

��� �6���� �������� � ������ �� ��� ������� �6���� ������� ������� ��� ������ ��������

+��� �������� ��� ��� ���� �� � ��� �������� ������������ � ���� ���� ���� � ���!

���� � ���� �� ��� ������ (���� ����������� ������ ��� U�6�����P ������ ��� ��� �6����

���4����� �� ���� �� ��� ��� ������ ���� � ��� ������ �������� +�� �6����� ���� ������

�6���� ���4���� � �� ��� �� ������ ���� ������� � ����� �� ��� ���E���� �� ������

Page 62: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

=7 ������ ��� ������ �����

B��� ������C �� ��� ������ �������� ��� ��� ���� �E���� M��� ������� ��������� ��

������� ��� ���� ����� ��� ����� � ���� ��� ������ � ����� +�� �6����� ������ ����

� ��� ������� ����� ������ ���� ��� ������������ �6���� �������� ��� ���� ��� �������

�������� ������ ��� ���� ����� ��� ������

��� �� ��� K8<9L �������� ��� ���� �� "��� ��� +����� � ���� ��� ����� �� ��� ����� ��

��� ����������� ��������� �� ���������������� B2���� ;�8C� ��� ��� ������� ���� � ��

���������� �� ���� ������� ��� ��� ����!���������� ���� � ��� ������� �������� G�������

������ ���� ��������� ��� �6����� ��������� � ��� �E������� ������� ��� ��������� ���

����� ����� �� ��� �6����� ���� ������� �� ������ ���� B"�( C� ���� � ��E���� �� �������

��� �E������� ������ ����� �������� �� -E� B;�8C� +�� �������� ������� �� ���� ��������

� ���������� ����� �� ��� (���� �E����� ��� ��� �6���� � ��� �E������� �������

+�� ����� ����� ���� �� ��� �6����� "�( ����� ���� ���������� ����� �������� ��� �

���� �� ��� ����������� 2���� ��� ������ ���� ��� ����� � ����� ������� ��� ������

��� � ����� ����� �� ���� �������� ��� �6����� 2����������� ��� ��� ��!������� ����

�� � ��������� ������� �� ��� ������� ������ � ����� �� ������� ��� ������������ "�(

������ ���� �������� ��� ������� �� ���� ������ ������ � ��� ������ ����� �����������

� ������� ���� 8<<< �� ��� �� ����� ����� �������� � ��� �� �� ����� ������ �����������

�� ��� ���� ��� ����� K89>L�

+�� ������ ����� ���� �� ��� ���� ������� ������� � ��������� ��� ������ �������

����� ���� ��������� ��� �� ��� ������ ��� ������� �� ������������� ���� ������ � ���

��� ��� ��� �� � ��� ���������� ��������� ��� � ����� '���� �����E��� � ��� ���������

+�� ������ ��� ������� ��� ������� �� ������ ���� �� ��� ���� ������ � ��� � �����

�� ������� ��� ������ ����� ���� �� ��� ����� "�( ������

G�6��� ��� ���� K89?L ����� �� ��� ��� ��������� ������� ��� ������������� ������

� ���� ������ ���� ������� ����� �� ������ ��� K899�89:L� +�� ������� �� ���� ��� �

��� ����� �������� �� � ������ ���� � ��� �E������ �� ����� �� ������ ��� �������� �� ���

�E����� � ��� �������� ������� ��� ������� ������������� ������ ��� ��������� ����

�������� �������� � ��� ������� �� ������� ��� ���������� �� ������ B��C� ������

��� ������� ��� ��� ��� ������� ���� ��� ��� ���� ��� � ������� �E�� ���� +�� ��������

���!����� ������ �6������� �E����� � �������� ������� ��� ������ ����� �� ���

�6�������� %�'����� �� ��� K89AL �������� ������� �������� ������� ������� ��� ��� ����

��� ���� ������� ������ K8:<L �������� �� �������� ������� � '������� ��������

+�� ����� �� ���� K8:8L ��� ��� ������������ ������ ��� ��� �������� �� ��� �������

�������� � �� ����� �� ��� ��� ��� ��������� �� �������� �� ��� K8:7L� &�� �� ��� K887L�

������� �� ��� K8<7L� ��� '������ �� ��� K8:;L� ���� �������� ��� �� ��� ���� ������ �

����� ���� ���� � ����� �� �� �������� ������ � ��� �������� �� ������� +��

�������� ��������� �� ����� ��� ����� ��� � ��� �� ��� ���� �������� � ��������� ���

��� �������� �������� ������� ���� ��� ����� �������� ��� ��� �� 3����� K>9L�

Page 63: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

%�������� � ��� ��� ������ =;

R

Rbl

s

equivalent sphericalunit cell with radius

with projected radius

sunit cell with size

in the grain face of

grain boundary bubble

2���� ;�7H 3������� ������������� �� � ���� ������ ������� � ������� ���� ���� �� � ��� �������� �� ���� K8:8L

���� ������ � ��� ����� �� ��� �6���� � �������� ����� ��� ���� ������ �6�����

������ ��� �� � ����� ����� ���� ��� ��� ����� ������ ������� ���� ����� � ��� �� ���

���� ������ B2���� ;�7C� �� ���������� ��� "���� ���� ������� ��� ����� �� �������

���� ����� � ��� ������������ G������� � �������� ��� ��� ����� �� "��� ��� � ���

��� ����������� � ��������� K8:=L� ��� � �� ��� �� ����� ������ �������� ����� ���

����� �� ���������� ���� ��� ���� ����� �� � M�� �� �������� ����� ��� ���� �������

+�� ������ ������ ��� � �� ������� ��������� ��� ��������� �������� ��� ��� �������

������ ���������� ��� ����� ����� ��� ��� ������ B�� ��������C �� ��� � ���� ���� � �

�������� ��� ��� ������� �E�� ��� ��������� �� G�6���� �� ��� K89?L�

"��� ��� ������������� ������� ��� ������� ���� ��� ������ ����� � ����������� � M��

������� � �� �� �� ��������� ��� ������� � �� ��� ��� ���� ������ B2���� ;�;C� ��������

�� ��� �E����� �� �������� K899�8:>L� �� �E��������� ������ ��� ����� �������� ���������

(��� ��� ������ �� � �� ������������� �� ���� �� ��� ������ ���� ���� �������� ��� �� �

��������� B��� S ;�;�; ��� S ;�;�=C�

�3�3�3� )�"��� � ��� ����������� 4��� ��� ����������� ���

+�� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ ������� � ���!���������� %� ��� �����

��� M�� �� ��� ����� ������ ��� ����� ����� ��� ������ ���� ��� ��� ������������ �������

+�� ������ � ��������� ��� ��� ��� ������ ���� ���������� ��� ������������ ������� ��

���� �������� B��� ������� ������C� %� ��� ����� ����� ��� ���� ������ ������������

�6���� ��� ������������ ������ � ��� ���� 2��� �� ���� ��� ������������ �� ��� �����

�������� � ��� ���� ���� ��������� ��� ������ ������� ��� ��� �6���� �E����� � ���

Page 64: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

== ������ ��� ������ �����

L

agas filled

bubblefree volume

hydrostatic pressure

2���� ;�;H 3������� ������������� �� ��� ������� M�� ������� ��� ������������� ������������� ����� ��� ���� �������� � �� � ��������� ��� ������� ���� ������ � ����� ��� ���� ������ � ��� ���� ��� K8:?L

������ 3������� ��� �������� ������ ��!������� ������ � M�� �� ��� ����� ��� ��� ���

��0����� ������ ���� ���������� � ������������ ������ ���� ���� ��� ���� �����

+��� ��� ��� ��!������� KA7� A;L �� ���� �� %������ KA>L ������ � ���!I��� ������

������� �� ��� ������� �� ��� ����� � ����� �� ������� ��� ��� ������ ������������

� ��� ������������ ������� ���� �������� ��� ��������� � ���������� ������� �� ���

�� ��� ���� �� ��� ������ ������������ � ��� ���� ������ �� ���� � ��� ��� ���� ���

������ K:;L� ���� ��M���� ��� ��������� ����� ������ ��� ������ ����� ��� ��� ����

������� *�� ��� ����� ������ �������� ��� (���� ������ ������ �� � �����������

������� ���� ������������ �� ��� ����� ���� �� �� � ��� ���������� ���4����� ���

������ � I��� ������ �������������

"�� ������� �� ��� �M����� �� ��� �������� ������ ��!������� �� ��� ���� �������

"��� �� ��� K8L �� ���� �� G��������� �� ��� K88=L ������ � ��������� ������ �� ��� (���� M��

� ���������� ��� 3����� K>9L� *������� ��� ���� ������ ������������ ��� ���� �����

�� � I��� � ��� (���� M�� ����������� ���� ��� ��� ��� �� �������� � �6���� �����

�� � ������� � ��� ���� ��� ���� ���� B��� 2�� ;�8�C� +�� ����� � ��������� ���

��!������� ������� ��� ���������� ��� ��� M�� �� ��� ���� ����� +�� ��������� ������ ���

� ����� ����� �� � ����� ����������� �� ��� M�� ������ ��� ����� ������ +�� ���

���� ����������� �� ��� (���� M��� ��� ��� ������ M�� ���� ��� ���� ���� ������������ �

I��� B��� � C� +�� ����� ����� ���� ����������� �� �� �E�� ��� ������ ��� ��!�������

M�� ��� ��� �6���� M�� ���� ��� ���� ������ ������������ � ��������� B��� � ����C�

����� ��� ��� M�� ������� ��� ���� ���� � ����������

$����� ���� ������� ��� (���� M�� ��� � ��������� ����� 2��� ��� ��� ����� K8:9L ���!

������� ��� ��� �� 3����� �� � ��� ����� ������ �������� +�� ������� ��������

������������ �� ��� �������� ������!�6������� �E����� ��� ����� ��� ���� �����

%������ K=L� ��� ����� ���� ������ �� ��� K8::L �� ���� ��� ��!������� �6��� � ���

������������ ������ ����� �� � ������������ ������ ���� ��0����� �� ��� ���� �����

Page 65: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

%�������� � ��� ��� ������ =>

%������ ��������� ��� ��� ��!�������� ���� �������� �� �������� �� � ��� ������� B�C

���� ��� ���� ������� ������� ������ �� ��� ������� ��� ��� ������ �� ��!��������

���� �������� ������ ��� ��� ��� � �� �������� �� �� ��� ��!������� ����� 5��� ���

������ ���� ��������� � I��� ������ ������������� ������ ��� �������� ��� �������

����� ��� ��� ������ ��� �� ��� K8?8L� ,���0�� �� ��� K8:AL ��� ���� �� ��� K>:L� G�������

������ ��� ���� �� ���� ��� ���� ������� ��� ��� ��!�������� ��� ����� � ��� ����� ����

���� ��� ���� ����� +�� �������� �� ��� ���� B�C � ��� ����� ���� ��� �������� ����

�� ���Y ��� ����� ������������ �������� � ��� ���� ��E��� � ���� ���� �� ��� ���� B���

S :�=�7�7 �� 8>AC� *��������� � ��� ������� ����� ��� ��!�������� ��� ����� ���� ���

������� ��� � ������� ����� ��0����� �� ��� ���� ���� B��� S 9�8�=C�

"���" ������� �� �� �� � �����

*� �������� � ������ 7�A� ��� �M����� �� ���� ������ �� ��� ��� ������� ������� � ��������

@��� ������ ������� ������� � �������� ��� ��� ��������� �� ���� ��� �� �����

������� �������� ���� ���� ������� ��� ������ '��������� ��� �6���� ������� ��� ���

���� �������� ������� � ��� ���� ��������� *�������� ��� ��� ��������� ������������

��E���� ��� ������� �� � �6���� �E����� � � ������ ��� � ����� ������� �� �������

��� ������������ �6���� ��� ������������ ������ ������ ���� �� ������� �� ��� ������� ����

�I� ������� ��� ���� � ������� �� ��� �����

3��� ������ ��� ���� ��� ����������� ��� ������� �6���� 3��� � ��� ���� �� G���!

������ ��� '����� K88=L ��� ������ �� ��� ���� �� ���� ������ � ��� �������� *������� ��

����� ��� ������ �� ���� �������� ����������� ��� ����� ������ ��� �����������

��� �� ������� ���� K8:8L �������� ��� ���� ���� %� ��� ����� ����� ����� K8A<L ��� �����

��� ��� ��� ���� ������� ��� �������� ���� ��� ������ ���� ��� ������ ������� ����� ���

����!�I� ���� ����� �� ������ � �������� �� ��� ���� ������� ,���� �� ��� K8A8L ��������

��� ��� �� ����� �� �������� ���� ������� G������� ������ ��� ��� ����� �� G��������� ��

���� ��� ��� ���������� ��� ��!������� �6���� �� ������� ��� ��� ��� �� ������� ����������

������ ����� ��� ��� ������������ �6���� �E����� ��� ��� ���� �������� ��� ���

������� �� ���� ������ �� ���� ��� ��������

�� �� ������� �� ������ ���� ������ ������� � ��� ������������ �6���� �E������

��� �� ��� K8?8L� ,���0�� �� ��� K8:AL ��� ���� �� ��� K>:L ���� ��� ���� ��������� ���

��� ���������� 2��� ��� �� ��� K87L �� ��� ����� ���� ������ ��� �����! ������ �6����

�E����� ��� � ������ ���� �� ����� �!��� �������� +�� ��������� ��� ��� ��!������� �6���

������ � ��� ����� ������ �������� +�� �� ��� �������� �������� ��� ������

�� ��� ���� ������ ������� �� ��� ��� ������

,��� �� ��� ������ ������� ������ ��������� ��������� � � ����!�I� ���� ����� +�� �

�� �������� �� ������ ��������� ���� �6���� ������� ����� ���� ������� �� ��� ������ ���!

���� �� ��� ���� ��������� 2����������� %������ ��� ��!������� K;<� A?L ���� ����� ����

Page 66: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

=? ������ ��� ������ �����

��������� ��� ���� �I�!���� ���� �� ���� �� ������������ ������� ��������� +���������

��� ��������� � ��� ����� �� ��� �6���� � � ���� ���� �� ������ �� ������� �����

��� ���� ������ �6���� �� ��� ���������� ������ G������� %������ �� ��� ���� ������

��� ������ ���� � ���� ����!�������� ������ �� �����!�������� ����� 2����������� �����

�������� �� ��� K8?AL� ��� ��!������� �6��� �� ��� ���� �������� ��� ��� ��� ��������

��� � I��� ������ ������������ ��� ��� ������� �� ��� ��� 2��� ��� �� ���� ��������

��� ��!������� ��������� � ���!����� ������ ������� �������� � ��������� ������

��� ������ �������� ��������� ��������� ��� ������� ��� ��������� �6��� ������� � ���

��� �� �E������� 5��� ��� ������ �� ��� �6���� �������� ������� �� ��� ��������� ������

�� ��� ���� �������� ���� ����� ��� ����� ������ �� ��������� �� ������� ��� ��

��� ����� ��� ������������ ������ �� ��� ������� ��������

��� ��� ����� � � �� �� �� ��

2������� ��� ����� �� ��� �������� ������� � ���� ��� ������� ������ ���� ��� ����

���������� � ��� ��� ������ ���� ���� ���� �� ������� ��� ������� �������� �����������

� ����������

"�"� *�� ������ �� ����( ��

*� ������ ��� �������� B��� S 7�88C� ��� �������� � ������ � ����� �� ��� �� ��� �!

����� �� �������� ����� ���� ��� ������� � ����� ��� ������ ���� 8 N� .���I�

��� ��!������� K8=8L ���� ��������� �� ������� ���������� ������ ��� ����� B;= �

�"�J��&%�C ��� ��� ���� ������� ����������� B� � Æ'C ���� ����� ��� ��� B8NC��� ��� ��� ������� �����H

� ���

����

�����

� B;�>C

+�� ���� ����� ���� ���� ��� ������� ��� ��� �������� ����� ��� ���� ������ �����!

������ ����� �� ����� ����� ������ K8A7L ��� ������� � 2���� ;�=�

*� ������� ����� ��� ���� �4������ �� ������� ������� B��� ���C ��� ����� �� ��� ����

��� ������� ������� � �� ���� ����� +�� ��� ��� ��������� � ��� �� ��� ����������

����� ���� ��� ������ �����!�� � ������� �������� ��� ���� K8;L� "�� ������ �� ����

��� ������� � ��� ��������� ���� U ��� � ���� ���!����� �������� ������� �M������

����������� ��� ���� ��� �6����� �������� �������� � �4���� ���� ��� ����� ����� �� �������

������ ���� < �� 8<< N� �� ���������� ��� ����� ������ 8 N � �������� �4���� �� ������

��������� ��� ��� ������� �� � �� ���� �������� ����� � ��� ���� ��� ������� ���

��� ������� �������� ��� ��� ����P +���� �4������ ��� ��M����� � 2�� ;�>� ����� ���

��������� �������� �������� �������� ��� 8A ����� B��� *������ *C ��� ����� ������

���� ���������� � ��� ������� �� � ��� ��������� !�� � ������� �

Page 67: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&��� ���������� � ��� ����� =9

-������ .���I� ���������3����� 7N!����

,�� 8N!����%����� 8N!����

(����� B<A+��829�C

'�����������������BÆ'C

?<><=<;<7<8<<

8:<<

8?<<

8=<<

87<<

8<<<

:<<

2���� ;�=H %����� .���I� ������� ��� ��� ����� �� ���� ��� ������� ��� ������������� K8A7L�

������� �� ������������� ZJ7

���� �����

�������� ������� BNC

���������������BNC

8<<8<8<�8

8<<

8<

8

<�8

2���� ;�>H �������� ������ �������� ������� �������� � ��� 2&�-F ������� K8;L�

Page 68: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

=: ������ ��� ������ �����

��� ����������� ��������� ������ ��� ������� ������������ �������� � ������ � ���������

���� ���� �� ��� ����� ������� � ��� ������� ���� ������ ���� ���� �� � ��������� ���

��� U�������P ����� 2�� �������� ���� ������� �� ��� ������ ���� �� ��� � ��� ���

���� ������� ����� ��������� �� ��� �������� �������� ����� ������ ������������� +��

������ �� ��� �������� ���� ���� ����� ��� ����� ��� ��� ���� ���� � ���� �� ���

����� �������� �� ��� ������� ��� ����� �� ��� ��������� �� ��� ��� E���� �� ���� ��

��� ������������ �� ��� ���� ��� ���� ��� ��� ����������� ��� ��� �������� �� ��� �������

+�� ����� �� ������� ��� �������� ��� ���� �� �� ��� ��������� ������� �� ��� ����

��������� ���� ���� ����� � � ���������� �� ��� ��� �������� �� ������ �������������

�� ��� ������������ � ���� � ���� ������ ��������� ��� ������ �� ��������� �� ��� ������

�������� B��� �� ;7C� *��������� � ��� ��� ���� � ��� ������ ��������� ��� ������ ��

��� ������������ ��������� � ��� �������� ���������

+�� ������ �� +��� ��� �� ��� KA7OA=L ��� %������ �� ��� KA>�A?L ���� ��� ������ �� ���

��� ����� ���� ������ ��� ���� ���� �� ���� ���� ������ �6����� ����� ��� ���

������� �� ��� ��� ���������� �� ���� ������ � ��� ��� ��� ��������� ��� ����

������

3������ ������� ��� ���� ��� ������� K>:� 8<9L ��� ������ ���� ��� ����� �� "��� ���

+����� K8L� +�� ������� � ��������� ��E����� �� � �� �������� ��� �������������

���� �� ��� E�������� ��������� �� +����� K888L� *������� �� ��� ������ � ��� �����

��� ���� ����� ��� ��� ���� ����� ���� ���� � ��� ��������� ��� ���� ��� ������� ���

�� �� ��������� ���� ������ ��� � ����� � ��� �� ���� ������� ��� ��� ������� �����

��������� ���������� ��� ����!�6 �� ��� ���� ���� �������� *� � ������� ��� ������� ���

������������� �� ���� ������ � ��� �� ��� ����!���������� ���� ��� ��� ����� �� ���� ���

�������� G������� ��� ��E����� �� ������ � ��� ����� ����� �� � � ������������ ��� ���

���� ����������� ���� K8<7L ��� ��� ���������� ������������� �������� �� ���� ����

���� ������� ��� ���� ����� ���� ���� � ��� ��� ���� ����� ����� ������ �������������

+�� � ������ ����!���� 0������� ��� ��� ���� ������� ��������� ����� �����!���� 0�������

���� ���� ������� �������� ���!���� 0������� K8A;� 8A=L�

2����������� � � ���� ������ ������ "��� K98�88?�8A>L �������� ���!�E�� ��� � ��� ��

UE���!����������P ��������� ��� � ��� ����� �� <�> �� ��� �� �������� ��� �� ������

G������� ��� � ��� � ��� ��� ����������� � ����������

G�6��� �� ��� K89?L� %�'����� �� ��� K89AL ��� ������ K8:<L ������� ��� ���!�������� ���

��������� ������� ��� ������ ������ ��� � ��� ����� �������� 2����������� ���� ��� ���

��������� �E����� �� ���� ��� ������ ���� ��������� ��� ��� M�� �� ����� ������ ���

������ ���� ����� ��������� ������ ��� ������� ��� ��� ������������ ������ � ��� �����

�������� 2����� ��� �� ��� ����� �� ��� � �� ������ �� ��������� '����E������ ����

�������� ��� ����E���� �� ����� � ��� ����� �� ���������"�� ��� ������� �#������ � ��� ����$ � ����� ����������� ��� ������$ ��� ��� ����� ���� �%����

������ ����� � � ��$�������� ����� �� ��� �� ��� ����� �� ����� � ��� ���� ���� ���� ���� ��������������

Page 69: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&��� ���������� � ��� ����� =A

�� ��� �� ��� ��������� � ����� ���� ��� ������� �������� ���� K8:8L � ��� ����

����������� �� ��� ��� �� �� ������ ��� ������ �� ������ �� ��� � �� �������� � �

������ ��� ������ ���� ��������� �� �6����� ���� ������ �6���� ���4���� K8L� ��

�� �6����� ������� �� ������ ���� K8<9L� +�� �������� ��������� �� ����� ��� ����� ���

� ��� �� ��� ���� ��������� ��� ��� ������� �� ��� ��������� �������� � ��� �E�����

��� ��� � �� �������� ���� ������� �� ���������� ���������� ��� ��� UE���!����������P

������ "��� K98L� +�� �������� ��� �� ����� �� ���� ������ � ��� ����� ���

����� �� ���������� � � ���������� ��� ����������� � ��������� K8<A� 8=9� 8:=L� ����

��� �������� ������� ������� �� � ��� ����� ��� ����� �� ���������� ��M���� ��� �������

������ �� � ��� ����������� K8<A�8=9L� +�� ��������� ������ �� ��� ���������� �������

� ��������� ��� ����� �� � ������� ����� ��� ��� ������ �� �� ��� ������ �����

�� � ������� �� ��� ������� ������� � ���� 2����� ��� �������� �� ���� ������

������� ���� ��� ������������� �� � ��� �� ��� ���� ����� � ��� ����!���������� �����

����� ���� ���� ���� ������� ��� ������ ���� ����� ���� ��� ���� ���� � ��� ����� ��

������������ +�� � � ��� ��� ��� �������� �� G���� K8>7L ��� +��� �� ��� K8>>L ��� �

����������� ��� ��� � ��� �� ��� ���� ���� ���� ����� ��� ���� �� � ���� ����� ��� ������

�� ��� �6����� ����� ��E���� �� ���� ��� ������ ���� �� � ��� �� ������� � ����

,������������ ������ �������� ������� ���������� �6����� ��� ��� ���� ��������

2�� �������� ��� ������� �6��� �� ������ � ��� �� ��� ���� �������� � �����������

���� ���������� ��� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ ������ � � ���!��

��������� ���� �� ���� ��� �������� ��� ��� M�� �� ��� ����� ������ ��� ����� �� ���

������ ���� ��� ��� ������������ ������� G� ��������� ��� ���� ����� �� ��� ���� ������

������������ �� ��� ������������ ������ B��� S ;�7�7�7C�

"�"�� *�� ������ �� � �� �����

-������� ��� ������� �������� �� ������� ��������� ���� ������� ������ �������� ���

�������� ��� ������� �������� ����� ������ �� �� ���� � ��������� ����� ������� 2����

;�= ������� ���� ����� � � ���� �� �������� �������� �� ��� ������� ��������� ���� ��������

����� �� -E�B;�>C �� ����� ������ ������ >< ��� ?< �"�J��&%�� ���� � �� � ������

�� ��� ����� ����� �� ���� ��� ��������� ��� ������� ����� 3���� �������� ����

�������� 2���� �� ��� K8A?L ��� (����� �� ��� K8A9L� � �������� ��� ������� �����������

����� � G����� K8A:L�

3������ ����������� ���� ��� ��� ������� ��� ��� �������� ������� � ��� ����� ����

K8=�8A?�8AA�7<<L� *� ��� � ��� ��� ������� ���� ��� ������� ��������� ���������� �� ���

����� ��� �� �� �������� ��� �� �� ������� ��� �������� ����� ���� �� �� �����������

�� ��� ��������

3������ ������ ���� ��������� ��� ����� ��� ������ ����� ���� �� ��� ��!������ U��

���������P� +�� ��������� ����� �� ��� ����� ���� �� ��� ������� ���� ��� ����� ����� ������

Page 70: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

>< ������ ��� ������ �����

������ � ?> �"�J��&%�� �� � ������ �� ��� ��������� ������� �� ��������� �������� &����

������ �� � ���!�� �� ������ *������� ��� ��������� � �������� ���� ������������� ����� ���

���� �������� �������� ������� ���� �� � ����� ������������ �� ��� ��� ����������� ��

���� �� ��� �����E������ �� ��� ��������� �� ��� ���� ������� K7<8O7<=L� +�� �����������

�������� � ����� ������ ������� B�� �� 8> ! 7< NC ���������� � �������� �� F� � ��� &%�

������ �� ��� �� ���� ��� ���� �� �����E������ �� ��� ������� ���� ���������� 2���� ���

�� ��� ������� �� ����� ��� ������ �� ��� �������� ������� K87L� ,������������ � �������

�� � ����� K7<>L� ��� ����� ����� ���� � ����� ����� � 9> �"�J��&%� K7<?O7<:L� ���

������� �� ��� ��������� �������� K7<AL� 3������ ����� � �� ������ ����� �� ��� �������

�������� ���� ��� ������ ��������� ���������� � ������� ����� �� ��� ������ ������� K8>=L�

2����� ���� �������� ������ ���� ��� ���� ���� ������ K8=L� ���J�� �� ����

���� ������� �������� � ��� � ?<< Æ' ��� ����� ������ � ��� 8< �"�J��&%� K8<7L� ��

������� �������� ��������

������� ��� ����� ���� � ��������� ����� ����������� ��� ������ ��������� ������!

���� � ���� � ����� �� ������ ���� ����� ���� �������� G������� � ��� �� ��� ��������

�� ���� �� ��� ����������� �������� �� ���� �� ��� ��������� �� ��� ������ ������� �����

���� ��������� � ����� ��������� �6���� ���4���� K898�89;L� ���J�� ��� ��������� ��

������� ���������� �� ��� �������� �������� ������� �� ��� ����� K87�8<:�898�78<L� +���!

��� K8A7L ���� �������� ��� �������� �� ��� ��!������� ��� � �� �� ��� ���� �������� ��

� �������� �� ����� ��� ������� ��������� �� ��� ������ 5��� ����� ��� ������ ���� �� ���

������ ������� �� ������������ ���� � 87<<Æ '� ��� ������� ��� �������� �� ��� �� ��� K8<9L

��� ���� K8:8L� ����� ��� ��� ��� ������� ��� ��� � ������ ��� ����������� ������� �� ���

������

"�"�" +��� ������

+�� ���� �������� ������� �� ��� ������� ������ � ����!�������� �������� ���������� �

��� ���� ���� ���� �������� � ����� ����� B���� C ������ ��� ��� �� �������� �6����

��������� K887�8=7�8=;�8=9�8=:L� '����� �� ���� �� ������ ����� ���� ���� ��� �������� �

���� �!��� ���������� K88� 8=7� 8=>� 8=:� 8:;� 788L�

.����� ����������� �� ��� ��������� �� ��� ���� ������� ���� ��� ��������� -�����

���������� ��������� 3������ �� ��� K8=7L ������ ���� ���� ������� ����� ��������

���������� ��� ��� �� ����� ������� ������� ����� � ���� ��� �� �� �� ��� ����

����� ��� ���� ������ (����� �� ��� K8=;L �������� ��� �������� +�� ������ ���� �����

�������� ��� ������ �� ����� ������� ������� ����� � � � ���� ������� ��������� ����

��� ������� ����� �� ������ �� ���� V ����V ������ ���� ��� ������� ����� @�� � ����

�������� �� ��� ������ ���� ���� ������� �������� �� ��� ��!������ &%�� G������� � ���

��� ����� ���� ������� ������ �� ��� ������� � ��� ������� �� ��� ��� ���� � &%� ����

�������� ������� ��� ���� � � ���������� �� ���� ��� ������ ��������� �� ��� �������

Page 71: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&��� ���������� � ��� ����� >8

2���� ;�?H (���� ������� �� ���� ����� � ������� ����������� ���� K887L

���� �� � ������ �� ����������� ������� ������ K=L�

��!��� ���������� '����� �� ��� K8==L ��� ��� ��� ������ ��������� �� ��� ���� �� �

����������� +�� � ������ ������� � ��� ������ ��������� ���� ����� ��� � ��������

�������� �6���� ���� � ������ V��V ����� � ��������� ������� ��� �������� � ������!

���� ����� ��� � ������ ����� *������� �� ��� ������ ��� V ����V ��� � ���������� �� ��

������� � ��� ��� � �� �� ������ �� ��� ���� ��� ����� ���� ��� ����� ��� �� �� �������

� ��� ������������ 2�� ��� ������ ���� ��� ���� ��� ������� ����������� ��� �� � ��

�������������

*������� �� %������ K=L� ��� �6����!������� ����� ����� ���� ��� ���� ����� ��

��� ������� ������� ������� ���� � ������� �� ���� ��� ����� �6���� � ��� � ����� ��

�������� -��� ������� ��� ������ �� � ��� �� ��� �� ���� �� ��� ������� ���� ��� ��� � ��

�� ����������� � ���� ����� ������� ��� ������� �� ��� ������� ��� ������� � ��� ������

��� �������� �� �6����� +������ ������ � ������ � ��� ������� ������ ��� ����� ����

��� ������� M�� ����� ���� ��� ����� ���� ���� ���� ��� �������� ���I�� ��� ��� �������

� ����� ����������� G� ��������� � ����� �� ������ � ��� ������� K8?L ��� ���� �� ���

���� ���� ���� �� ������� ���� ��� ���������� ������� � ���� ������ �� ���� �� �� ����

B���� � �� ��������� ������� ������� ������ ���� ��������� ����C� +�� �� ��E���� ����

������� ��� �������� �� � �6����� ������� �� �����

���� ������ ���������� ���������� �� "����� �� ��� K8<AL ������� �������� ��������

Page 72: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

>7 ������ ��� ������ �����

��������� �������� ���� ��� �������� � ��������� ��� ���� �������� ( �������� ���

������ �� ��� �6����� �����E���� ����� F!�� M���������� ��� �������� ������� � �������

��� ��������� ���� � ����� ������ �� ��� ��� ������ �� ��� ���� ��������� %���� ������

��������� ��� � ����� ���� ��� �������� ����� �� &�� �� ��� K887L� +�� ������� ���

�M����� �� ��� ����������� ��� ��� ����� �� ��� ���� �������� +�� ������ ����������� ���

��� ����� �� ���� ������� ��������� ���� ��� ��������� ������� ��� �������� ��� ��������

������ �� ��� ��� ��� ���������� ����� "����� �� ���� ��� ���� ���� ����� � ���������

� �������� ���������� �� �� ������� �� ��� ���� ������ �������� +�� ���������� ��

��� ����� ������� �� ��� �������� ����� ��� ���� ���� &�� �� ���� ����� ��� ��� ������� ��

"����� �� ��� ��� ����� ��� ����� �� ������� ��� ��� ���������������� �� ��� ���� ������

� ����

$����� ���� ��������� ���� ���� ������� ��� ��� �� ��� ������ �� ��� ����������� ��

��� ���� ��������� '��� K8=>L �������� ��� ������� �� ��� ������� ��� �������� ����� �

����� ���� ��� ������ �� ��� ��� ��� ��� ������ ����� ���� �������� �������� �����

��� ��� ����� ��������� ��� ���� �� ��� ����� ��� � ��������� +�� ����������� ��������

���� ��� ���� ����� ����!�������� �������� �������� ����� ������!������� ���������

��������� � ������ ��������� ,������� �� ��� K788L ���������� ���� ������� ����� �

����� ���� �� ��� ������ �� ��� ����������� �� ��� ���� ��������� ���� � � ��� ���

��� � ��������� �� "����� �� ��� ��� &�� �� ��� � +�� ������ ������� ��� ���� ���� �� ���

�������� �� ��� ������� ������ � ��� ������� ������!���� ��������� ��������� ��� � ���� �

��� �� ��� ����� ���� ����!������� ��� B;8< ��C ��� ��� ����� ����� B77 �"�J��&C�

G���� ������� ��� ��� �������� ��� ��� E������� ����� ����������� +�� ��� E���!

��� ������� �� ��� ����� �� ��� ���� ��� ������� ��� ��� ������ ��� ������� �� � ������

;�7�7� "����� ��� ��!������� K8<A� 88<� 88;L ��������� ��� �������� �� �������������� � !

��� ��� �� � ����� ��������� �������� B��� ������ ;�;�=C� "��� ��������� ��� ���������

������ �� ��������� ��� ��� UE���!����������P K88?L� &�� �� ��� �� ��� ����� ���� ��������

��� ��� �� �������� �� ��� K8:7L ��� '������ �� ��� K8:;L� ��������� ���� ��� ���� �����

� ��� ���� �������� ��� ��� ��������� � ��� � ���� �� ���� ������� � ��� ����

�������� ����� ��� ��������

+�� ������ E������ �������� ��� ��������� �� ���� ������� ���� ��� ���� ���������

+�� ���������� ��� ��� � �������� ��� �6����� ������� � �� ���������� ���

����!������� ����� ���� �������� K8=�8=9�8:;�8A>�788�787L ���� ��� ��� ������� �� ���

���� ����� �� ���������� �������� ��� ��� ������������ � �6����� ��� ���������

����!������� ��� �� ������� ������ ������ ��� ������ ������ �� � ������� �� ��� ����

�������� ��� ��� ������������ ������ �� ��� ������������ ������� �� ����������� ���

����� K8>8� 8:;L� ������� �������� ��� ����� ������� ����� ��E��� ��� ��������� �� ���

����� �������� ���� �� ��� ������� ��� ������������ ��� ����� ����� ���� G������� ���� ��!

����� ��������� ��� ��� ������� ���������� � �� ������� ������� ���� ��� �����������

Page 73: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&��� ���������� � ��� ����� >;

�������� �� ���� �� ����� ���������� K8>7O8>>L�

"��� K8A>L �������� ���� ������� ����� �� � �� �������������� ���� �����������

�� � ���� ������ �������� G� ���������� ���� ���� ���� ���� ���� � �� �����������

+�� ������ ������ � ������ ������ �� ��� �������� ���� ��������� �������� �� �� ������

������ ��� ������� ������� �� ���� ���� � ��� �� ���� ����� �� ����� �� � ���� +�� ����

���� ������������� � ������� �� ����� ��� ���� ������ �� ��� ���� ������ �� � ��������

�� ����� ���� ��� ������ ���� �� ��� �� ��� ���� ����� ������ � ���� � �� ������ ����� ����

�� �� ������� ��� ������ ������� ������� �� ���� ������ ���� �������� "��� ��������� ��

������� �������� ���� � � ��� ��� ��� ������ ���� �� ��� ���� ���� � ��� � ��� ����

��� ��� �������� �� ������� ��� ���� ���� ����� ������� �������������� G������� �

������ � ��������� ���� ��� � �� ������ ���� � ������ ��������� ��� ������ ���� ��

��� ����� �� ��� ���� ����� �������� �� "���� '����E������ ��� ����� �� ���� ������� �

������ ������� �� � ���������� ��� �6���� B���J�� ���� ������C� % ������ ���

���� ��� ���� �� ������ ������

��������� �� ��� K78;L ������� � ��� ��� ��������� +�� �������� ���� � ��� ����

���� � ��� ���� ����� ������ �� ������ ��� ����� ������� ��� ���� ���� ������� �� ���

���� ������ ������� ��� ������ ������� ���� ��� ������ ������ � ���������� B�������C�

'��������� � ��� ����� �� � ������ B������C ������� ��� �������� ���� ���� ���������

������ � ���� ������� �� ���� ��������� +�� �� ���� �������� ����� � ��� ������ ������

���������� B��� S ;�;�=C�

%������� ���� K787L �������� � ����� �������� �� ��������� �� ��� +� ��� ���� ��

�������� ��� ������� ���� ��� ���� ������ �� ��� ���� ������ �� ���� ����� ������� � ���

�� � ��������� ��� ������� +�� ������� ����� �� ����������� � ��������� �������

������� ������ ����������� ��� ��� �E���� �� ��� � �� �������� K8:?L� ������ K8:<L ���!

�� ������ ��� �������� ���� �������� ������ ���� ��� ��� �������� �� ��� ������� �������

� ������ ����� ������� ��� ����������� ��� ���������

�� ��� ���� ����� �� ����� ��� �� � ��������� ��� ��������� ��� ������ �� �

U � �� ����������P ������ ��� � U������ �������P ������� +�� ��� ������ ��� ���������

��� ����� ������� �� ��� ���� ������ ������� ��� � ���� ���� ��� ������ ���

����������� ��� ��� �6����� ������ ������� ���� �������� ���� K8:8L ��������� ��� ���

��������� ������������ ���� ��� �� � ��������� � �������� ��� ������� �� ��� ��!

����� ��������� +�� ��� ��� ����� ��� ��� ������ U � �� ����������P ������� ����

��� ������ ������� ������� �� ��� �6����� ������ ������ ������� �� ��� ���� �������

G� ����� � ���� � �� �� ������� ��� ��� ������ ��� ������ ������ &���� ��� ����� ��

"���� ��� ����� �� � ������ ���� ��� � ���������� ���� ���� ������ �6����� ���

��� ���������� �� ��� ����� �������� � ��� ���� ������� 2����� ��� ��� �����

�� ���������� ��� ������� ����� �� � � ���������� ��� ��� ����������� ������ �� ���

���� ������� B���� ��� ����� �� �� ���� K8=:LC�

Page 74: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

>= ������ ��� ������ �����

"�"�# *�� �'��� �� ��� �������� � ������

�� ��� �� ��� �������� �������� � ����� ��� ��� ���� ��� ������ �������� �� ��� ������� �

��������� �� ��� ������ ���� ���� � ��� ���� �������� +�� ������ ��� �6����� ����� �����H

� +���� ��� � � ��������� ��������� ��� ��� ������� ��� �� ��� ��� ��� �6���� ��

��� ���� �������� ��� ������� �����!����Y

� +�� �6������� ������� �������� � ��� ����������� ������� �� ��� ������� ��������

����� �������� ���� ����� ������ ������� ����� ��� ��� ������� �� ��� �������Y

� @������ ��� ���� ���� ������� ������� ����� ���� ������ ��������Y

� (��� ������� ��� �������� ������ ����� ������ ������ ����������

+�� ��������� ������ � �� ��� � � ���� �� ��� ������� ������ ������ K89:� 78=L

�� � �B�� � B&& � B''

B;�?C

��� �6���� ��� ��������� �E�� ��� �� ��� ���� � ��� �� ���� ��������� �� ����� �

-E�B7�7=C�

σ

σθ

θ

r

zσθθ

σ

σσ rr

rz

r θ

σ

σσ zr

zz

θ

z

r

element in r−z planeelement to r

2���� ;�9H '��������� �� ��� ������ ������ BBC � ��� �������� ��������� �����

+���� ��� ����� ��� ���� �!��� ��� ���!��!��� ����������� ������� �� ��������

�6��� �� ��� ��������� ������ �� ��� ���� ��� ������� ��� ��� ���������� ������� �������

������� K88;�8:?�788�78>�78?L� �� ��������� +������ ��� "��� K789L ��������� ���� �����

��� �� ������ �6��� �� ���������� ���� �������� �������I�� ��� ���� �� =< ���� "���

Page 75: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&��� ���������� � ��� ����� >>

��������� ���������� ��� �6��� �� �� � �� ����� K98L� �� �� ���� �� ��� K>:L ��� ��� ��

��� K8?8L� 5��� "��� ��������� ���� ��� � �� �������� � � ��� ��� �E�� ��� ��������

��� ��������� ��� UE���!����������P� +�� ������� � ���� �� ��� ��� ���� ����� � �

���� �� �������� � ��� ���� ������� ���� � � ����������� ��� ��� ��� ���� ���

���� ������ � � ������ �� �������� K:9� 87A� 78?� 78:L� ��������� ��� ��������� �����

+������ ��� "��� ��� ��� �� ��� ����� �� ��� ��������� �������� ������ � ����

����������� ���� � ���� ���� �� ����� �� �������� ������� � ��������� ��� ��� �����

�� �� � ��� ������������� ���������� B�� �� 7<< ���C�

�� ��� ��� ��� ������� ��������� �� ��� ��������� �� �� K78AL ���� ������ ������� ���

�� ������ ��� � ��� ��������� ������� �� ��� ���� ������ K>A� 8?A� 898L� '����E������

�� ��� ����� �6��� ��� ����� �� ������� ��� ��� ��� ������� ������ ���� ��� ��������� �

�������� *������� �� ���� �� ��� K8:?L ����� � ���� � ����� �6��� �� ��� ��������� ��������

�� ��� ������� ������� +�������� �� ������ �� ������������ � �� ������ ��� ��� ��������

�� ��� K77<L ��� G��� �� ��� K778L� +�� ������� � ������ ���� ��� ����� ��� ��� ������

�� ���� �������� ��������� 3����� �� ��� K78:L� ���� ��� ��� ��� �� ����� ��

����� ����� ������� ��������� K777L� �������� �� ��� K77<L� �� ���� �� G��� �� ��� K778L ����

�������� ��� ��� �� 3����� ��� ��!������� ��������� ��� ���� � ��� ������ ����

����� +� ������ ��� �������� �� ��� ���� ��� ����� ��� ���� ������� ��� ��� ��������

��� ��� ������� �������� �� ��� ����

: ��:

���

����

�� �$� ������

���� � �� � �

��

�� ��� B;�9C

����� �� ���������� ��� ���� ������ �������� B R <�> ��C� ��� � ��� ������ �6����

���4���� �� ��� ���� ������� � ����������� �� ��� &!������ ������ � ��� &%�!�����

B R ��� � ������C� � � ��� ������� ������ �� ��� ������������ � ��� $ � ��� ����!

������� ����� ������ ��� ������������ � �� ��� ��� ���� ������ B R ><ÆC� � �$� �

�� ��� ��� $ � �� ���� $ ����������� �� ��� ���� ������ � �������� ��� � ��������� � ��

��� ��� ���� ����� �� ���������� ���

� ��� �� ��� ��

��� �� � � ��� ��� � B;�:C

����� � � ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� � ���� �������� �� ��� K77<L

���� �������� ���� ������� �� ������� � ������� ���� ����������� ��� ��� ����������� ����

�� W�������� K78>L� ���� � ��� &�� K78?�77;�77=L� �� ���� �� "��� K77>L ���� ��� ����

����� ����� ���� ��������

Page 76: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

>? ������ ��� ������ �����

�� ������ �� ��� �M����� �� �� �� ��� � �� ������ ��� � -E� B;�9C� ���� ���������

��� �� � ��������� �� � ����������� ��� ��� ������� �����

�� ������B���B���

����B;�AC

����� B��� ���������� � ��������� ������ ��� ��� �6����� ������ ������ ����� �� ��� ����

������ BB��� C � �� ��� �� � ������� �� ��� ��������� �������� ��� ��� ��� �������� �

��� � �� B���CH

B��� ���� � �����

��� ��B;�8<C

*� � ������� ��� �6��� �� �� � ��������� ��� ���� � ��� ����� �� ����H ���� � ��� � ��

������ ��� B-E�B;�9CC� ��� � ������ ��� � ��� �� � ��������� B-E�B;�ACC� ���� ����� ��

� ���������� ��������� �������� �� -E�B;�AC ��� ������� ��� ���� � ������ � ��� ���� ��

� ���������� B�������C ������� ���� � ������� ��������� ���

"�"�$ *�� �'��� �� ��� ��� ��� �� ��������

+�� ��������� ������� � ���������� �� ������� �� ��� �� ������ ������� �� ��� ���� ��������

+�� ���������� �6����� ��� ������� ������ ��� ��� ������� �� ���� ������ ����� ��� ���

���� ��� ��� ���� �I� ���� ������ +�� �M����� �� ��� ���� �I� ���� ���� ��� ������

��� ������� ���� �������� B��� S 7�A ��� S ;�7�;C�

+�� ���� ������ ������� �� ��� ������ ����� ��� ��� ��� ������ �� � �������� ��������

����� �� ��� ������������� ��� ��� � ������ ���� ������ ������� ��� ������������� ���!

���� ����� ���� ��������� *� ��� ������������ ���� � ��� ��� � ����� ����� ��������

������� ����� ����� �� ��� ���� ������� ������������ ���� ����� �������� ������������

�����E��� K8;�8=�8>7L� +�� ����� ���� �� �� �� ������ ���� ������ � �������� �� � ����

�������� ��� �������� ����� ������ �!��� ���� ����� ������� ��� ����� ������ ���

��������� ���� ��� ���� ������ K8>7L� ,������������ ���� ����� �� � ������� �������

�� ��� ������������ K77?L� ����� ���� ������ ����� ���� ������� ��� � ������ ����� ���

����� �������� K8;� 8=L�

+�� ���� ���� ������ ������� � ��� �������� ��������� ��� � ��� ������ ��� ����

��� �������� -���� ����� �� �� ������� ����� ���� �� �������� ������� K8>7� 897� 78<L�

����� ������� ��� �E������� (���� ������ ����� K8� 89;L�

3������ ���� ����� ���������� ���� �� ������ �6��� �� ��� ������� K8:?L� 2�� �������� ��

���� ��� �� ������������ ��� �M����� �� ��� �������!��� ���� �� ��� ������� ������� ���

����������� ���� ���� K779L� ,������������ ��� �����E������ �� ����� ���� ����� �����������

���� �� ��� ����������� �� ��� ��������� ������ ���� ����� ��� ������� �� ���� ����������

��� ��� ���� ��� ������� ������ +��� ������ ���������� � ���� ��� ����� �� ��� �������

�����������

Page 77: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#������� >9

��� /������

2���� ��� ������� �������� � ������� ����� ��� ������� ���� ������� ��� ������� ��������

*� �������� ����� � � ������� ��������� �������� ��� ��������� �� ��� (���� �������� ���

�� �6����� �6���� ���4���� ��� ��� ������������ ������� �� ���� ��������� ���

�6������� ����� ��� �������� ������ �� ��� ������� �� ��� ���� �������� �� ���� �� ��

��� ������� ������ ��� ����!��� ������������ ��������

������ ��� ��� �6����� ����� � ���� ���� ��� ����������� +�� �� ��� ���� ��������

����� ������ ������ � � �� �� ���� ��� ���� �� �������� ���� �� ��� ��� ��� ��� ����

������� ��� ��� ���� ���������� ����� ����� ��������� �������� �� ��� ������ +��

��E���� � ������ ��������� �� ��� ������� ������� ��� � ��� ����� ��� ����� ��� ����

��������� +� ��� ���� ��� ������ ����� �� ���� K8:8L ������� ��� ���� ���������� ����

,������������ ���� �������� �� ��� ����� ���� ��� ��������� ��� ���� �� � �������H

� +�� ��� �6���� ���4���� ���� ��� ������� ������� ��� ��� ������� ��� ��!�������

��������� ��������� ��� ������������ � ����

� +���� � ��� � ���!�� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ �������� +��

������������ ������ ��������� ��� �������� �� ��� ���� �������� � ���� ��������

�������

� +�� �������� ������� ���� ��� ��� ���� ������ ���������� ������������ ���

������� ���� �� ����� �� ��������� �� ��� � ������ ��� ����� B��� ������� >C�

� +�� ����� ��� ���������� ������ ��� ����� ���� �� ���� ������ � �� �������

�� � �� �������

� +�� �M����� �� ��� ��������� ������ �� ��� �� � ��������� � ��� ������������

������ � ��������� ��� ������� ��������� ���

� +�� ������� �� ���������� ��� �� ��E���� ���� ������ � �� ������������� �

��� ������������ ������ ��� ��� ��������� ��� ��� ������� � ������ �� ��� ����� ���

��� �������������

� +�� ����� ���� ��� ��� �� �� ������� ��� ��� �������� �� ������ ����������� �����

��� ���� �I� ���� ���� ��� ��� ���� ������ ��������

Page 78: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

>: ������ ��� ������ �����

Page 79: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������

��������� �� ������� �� ���

� ��������

+�� ������� � 0����� �� ��� ���� � �� ������ ��� �������� ���� ���� �� ��� ����

��� ������� ����� � ���� ����������� ����� ��� ���� ����� �������� ����� ������ ��������

��������� ���� �������� � �� ����� ���� � ��������� ���� ������ � � �� �� ���� ���

��� ��� ���� �������� �������� ��� ��� �������� �� ��� ������� ��������� �� ��� ������

�� ���� �� ��� ��� ���� ���������� ����� ������ ����� �������� � &%� ����� +����

� 0������ ��� � ������� ����� �� ��� ������������ ����� �����Y B�C ���������

��� �������� ��� ���������� � ��������� ����� �������� ��� ������������ ��������

��� B C ������� ��� ����������� ��������� �� ��� �� ������� �� � ������

�� ��� #��� "���� � ��� �������� �� ����� ��� ��������� �� ��� ���� ��� �������

��������� ��� ��� ������������ ������� +�� ����� ��� ��� ��������� ��� ��������

�� ��� ���� �������� � �������� ��� ��������� �� ��� ������������ ������� �� ����

��������� ���� ���� ���������� � ��������� ��� ����� � ������ ������� � ���� ����� B���

S 7�8; ��� S ;�=C�

+�� ���� "��� ����� ��� ��� ������ �� ��� ��������� ������� � ��� ���� ���

������� ������� �� ��� ���� ��������� �� ������� >� � ������� � ����� ��� ��� ���������� ��

���� �������� � � ���� ������� ���� �� ���� � ���� �� ������� ���� �� ��� ���������

�������� +�� ��� ��� ��� �� ������� ��� ��� ������ �� ��� ����� ���� �������� �� ��

�������� ������ ��� ������� �� �6����� ������� �������

�� ������� ?� � ���� ������� ��� ���� �� ���� ������ �6���� � ���� ��� ������� ���

�������Y ��� �������� ��� ������� � ���� ������� ��� ������ � � ���� ������

�������� ����� �� ���� �� �4����Y ������ ������� ����������� ���� �� F� �������

���� �����!�������� &%��

+�� ����� "��� �� ��� ���������� ������� �� ��� ����������� �� �� ������� �����

��� ���� ��� �������� ��� ������� �� ����� ��������� '������ 9 ����� �� ��� �����������

�������� ���� � ���� �� ���� �� ���� �� ������� ��� �������� ����������� ������

Page 80: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

?< '�(������� ��� ����� � ��� ����� �����

�� � ��� ������ �� ��� ������ ������ B��� S ;�=C� @��� ��� ��������� �� ��� ���������

������� �� ��� ���� ��������� � ����� � �������� �6���� �� ��� ������������ �������

�� ������� :� � ������ ��� ��������� ������������ �������� ��� ��� ����� �� ��� ��!

������ ���������� � ��� ������ +�� ����������� �� ��� �������� ���������� ����� ��

��� +����� ��������� ���� ������� � ����� ��� �� �� ����� ��� � 0������ ��� �����

�� ��� ���������� ����� ������������ +�� �� ���� � ��� �������� �� ��� ���������� ���

���� ������� ��4���� �������� ���� �� � �6���� ��� ��� ������������ ��� ������� ��

��� ������������ ������� ���� � � ������ � ����� ��� �� �� ���� ��� ��� ��0��� �� ���

���� ��� ������ � ��� ����� ����� ������ �������� ���������

+�� ��������� �� ��� ���� ��� ������� ����� � ��� �� 0��� �� ������� A� 3��� ��� �����

������� � ����� ��� �� �� ������ ���������� ��� ���������� � ����� ��� � ������� �����

3� ��E������ � ������� ��� ����� ��� ���� E��� �� ����������� ���� ���� ��� ���� ����!

������ �� ���� �� ��� ��� ��������� ���� �������

�� ��� ������ ��� ���� "��� �� ��� ������ � �������� ��� ��� ����������� ��� ����

��� ���������� �� � ����������� �� ������� � ��������� � ��� �� �� ��������������

��� ������� ��������� ���� �� ���� ���� ������ ��� ���������

Page 81: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

���� ��

������������ �� ��� � �������� �� ���

���� ������� ��������� �� � ���

������

Page 82: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 83: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

?;

+�� ������� �� ��������� ������� � ��� ���� ��� ������� ������� � �� ���� ��������

� ��� �� �� ����� ���� ��E��� ������� �������� B��� S 7�8;C� �� ���������� ����� � � ���� ��

������� ����� ������� �� ��� ������������ ������� �� ���� ��� ������

������� �� ���� �� ������� ��� ������� ���� ������� ���������� ���� ��� � ������

� ���� �������� � ��� ������ ������������ ��� ����� ������� �� � ��� ���� B�������

>C� � ���� ��������� ������ �� ��� ������������ ���������� ������� �� ���� ��������� ��

� ������ ���� B������� ?C� � ���� ��������� ��� �����E������ �� ��� ���������� ������� ��

��� ����� ���� �� ���� ������ �6���� �� ��� ������ �� ���� ��� ����� ���� ��� ����

��������

Page 84: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

?=

Page 85: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

������ ��� ������������� �� � ���

������ �� ���� ��������

��������

!�� "����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ##

!�� 1��������' ����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � #

!�� �$� ��������� �������� ���� �� �$� ���� ������� � � � � � � � � � � � #�

!�� 0���� ��� �$� ������������� ���� ���2����� � � � � � � � � � � � � #(

����� '%� )��� �%�$�*� �����% � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ��� +��! �����% � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ���� ��!�� $�%� � �� ��� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ���� ��!�� $�% �� ��� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ��!�� �� ,��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

!�! ������ ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � #

����� '%� ����� �� �%� �-� � ! �� �� ����� �� ���� � � � � � � � � � � � ��

����� '%� �� ��� ���� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� '%� ����� �� �%� �� �� ������ ���� ���"�� � � � � � � � � � � � � ��

!�# +�����' ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

Page 86: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

?? &������� ���� � ���� � ����������

"�� #�������

�� �������� ��� ���������� �� ���� �������� �M������ ��� ������!������� ���������

��������� ������� ������� �� ��� ����� ��� ������ �� ������� ���� �������� ������ �����

� ���� ������� �� ��� ������ ��� � ��� �� � ��� ������� �� ���� �������� ����� ���

���� ������ *��������� ��� ������� �������� �� ������������ ���������� ���������� ��

�������� ������ �� � ���� ������� �����

+������ �� ���������� �� ���� �������� ��� ����� �� �6����� ���� �� ����� ���� ��

���������� �������� ��� ���� � ��� ��� ������ ��� ������� ����������� �� ������� �������

���� �������� ���� �� '� ��� � ��� � ��� ���� ����� �� � ������� ���������

��� ��� ���� B���� ��������C �� ��� ����� ���� �������� B���� '��C� *� � ������� ���

���������� �� ������� �� ���� �������� � ��������� �� ��� ����������� ��� �����

KAAO8<=L� �� ��� ������ ����� ����������� K>7�A;�8<;�8<>L� �� ���������� �������� ���

������� K=>� 8<?L� �� ���� �� �� ��� U����������P ���������� ���� �� ��� ��� �� �����

��� ��� �I� �� ��� ������� �������� +�� �M����� �� ����� ���������� �� ��� ����������

���� � �������� �� ���� � � ���� ���4���� B�C� ���� ��� �������� �� ���� ������� ���

����� ��� ������ ����� �� � ����� �� ��������������� ���� �E������ �� ������� �������

*� �������� ������� �6����!���������� ������� ���� ���4����� ��� � ���� ������ ������

���� ��� 3���������� ����� �� ���������� K>?� 8:8� 77:L� �� ����� ������� ��� ����� ���

��������� �� � �������� ���� � ��� ��� ��� �6����� ��� �������� �� ���� ������ +��

���� ��� �������� K77AO7;8L �������� ��� ����� �� � ������� �������� �� ����� ������ �

������ � �������� ��� � ������ ���� ����� ��������� �������� ��������� 2�� �����

���� �������������� ��� �6���� ��� ���������� � ���� ��� ����� ����� �� ����� ��

���� ����� ������ �� ����� �� ������� ��� ��������� ������ ���� ����� ������ G��

K7;7� 7;;L �������� ��� ����!����� ������ ������ ���� ��� "��� K7;=L ���� ��� ��� ��

�6����� ����� �������� � ��� �������� ��������� ������ (�������� �� ��� K7;>� 7;?L

� ����� ��������� G������� ��� ������ ��� ��� ���������� �� ������� ���� ���������

��� ����� ����� �� ��� �������� ����������� �� ��������� ��������� ��� ����� ��

� ������� � ��� ��� �� ���� �������� *��������� ��� �� ��� ��� �� �� �� ������� ��� ���

���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������� ���� �������� ������ �� ���� ������� B��

��C

���� ��� ������ ���� ��� ������� �� ��� ������������ ��� ����������� ��� ���������

���� �� ������� � ����

+�� � 0����� �� ��� ������� ������� � �������� 2���� � ������� � ����� ��� ������������

���������� �� ���� �������� ���� �������� ��� ��� ���� �� ���� �4����� � ������

�� ��� ���������� �6���� ���� �� ��������� ������ ������ ��� ��� ������ ���� �����

��������� �������� ��������� +�� ������ � 0����� ������� � ������� ��� �6��� ��

����� ���������� �� ��� ���������� ���� � ���� �������� �������� �� �6����� ��������

+� ��� ���� � ���� �������� ������� ������ ���� ��� ���� ��������� � ����� �� ������� ���

��� ���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������ ���� �������� ������ �� ���� �������� �

Page 87: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

) ������� " ��������� ?9

����� ��������� ���������� � ����� �� ����� ��� ����������� ��� ��� �� ����� ��

��� �������� ������ � ������� ������� ������� ��� ��� ����!����� ������������� �� ����

������� ���������� � � ���� ������� 3� ��E����� � ������� ��� ��������� �� ���

������ � �����!����� �� E��� �����!����� �������� ��� ������ ��� �M����� �� ��� ������

���������� �������� 2���������� � ��� ���� ��� ��������������� ����� ��� ������ ���

������ ���� �������� ��� ����� �� ������

"�� �� ������� ���������

�� ��� ������� ������ � �������� ��� ������� �� ��������� �� ��� ������ +�� �������� �� ����

����� ���� ��� ���������� � �6����!���������� ������ ���� �������� ��� ���� �� ��

�� ��������� �� ��� �� ���� ���� �������� K?:L�

*� ������� � ���� � ������� ����� � � ���� ������� ������ 2�� �������� ���� ����� ���!

������� �� ������������ � ��� ��� ������� ���������� �������� ����� � ����� ��������

��� K8<AO888L� �� ���� �� �������� ���� ����� ������� ���� ���������� +�� ������ ��� � �

���������� ��� ��� ����������� � ��������� �� ������������ � �� ��������� � ��� ����

�� ���� �������� K7;9L� ��� ��� ��� ��� �� �����I� �� ��� K877L � ��� � ��� ����������

����� �� ���� ������ � ����� �������� &%� ��� �� �������� � ���� �������� ���������

���� ���� ������ �������� ��� ���� �����

+�� ���� ������ ����� ��� ������� �� � ��� �� K98�8;>L� � ����� ����� � �������

��� ������ �� ��� ����� �� � ����� �� ��� ������� �� ��� ������ �� ��� ���� ���������

� ������� ����� � E���!�������� �������� ��� ���� ������� ���� � � ������� ���� �I� ��

����� �������� ����� � ������ ��� �����

-��� ���� � ������� �� � �������� ������������� ��� �������� �� ��� ���������� �� �

��������� ���� ������ � �� ��� ��� ���� ����� � ������� ������� ���� ��� ��� ����� ���

�E�!�I�� ��� ����� ��� � ��� ����� �� ��� ���� ������� �� ��� ������� ��� ���! ����

� ��� � &%� +����� K888� 7;:� 7;AL�

+�� ���� �������� ����� �� ��� ���� ������ �������� * �������� �E��� �� ���

������� �� ��� ���� ������ ������� ������� ��� ����� B�C� � ������ �������� ���

������ +�� ����� ������� � �������� � ��� ���� ������ ���� ��� ��� � ������� ����

��� ����� �� � ���� ���� ������� ����� ��� ���� ������� #���!����� ���������

���������� ���������� �� ��� ��������� ������ �� ��� ������ �6����� ��� ������� ���������

��� � ��� ���������� ��������� � ���� �� �6����� ������� ����� K77:� 7;<� 7;8L�

2����� � ������ ���� ���� ������ ����� ���� �� �������� ������� ��� ��� �� ���

������������ ���� ����� ���� � � ����� �� ��� ����� �� � B���� K7=<LC� ,������������ �

���� �������� ��� ����������� ��� ����� ���� ���� ����� ��� ������ ������ ������� �����

� ����� �� ������ ��� ����� �� ���� �����������

Page 88: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

?: &������� ���� � ���� � ����������

"�� � ������� � ���� ��� �� �� ���� ������

+�� ������ ������� ��� ��� ���� ������� ������������ �� ��� ������������ ���� �������

B���� ����� �C � ��������� ��� ������ ���� ���4���� ���� ���� � ��� ������� ���� ����

��� ������� ������ ��� ��� ����� ��� � �������� �� ��� ����� �� �� � ��� ������ �������

����� ��� � ������� �� ��� ���� ������� �� ������� ��� � ���� ������ ��������������

&���� ����� ������������ ��� 3���������� ������ ������� B���C K77A�7=8�7=7L� ����!

���� �������� �� �� ��� ����!������ ����������� K77:L� ������H

���� ����� � � � B>�8C

�� ��� ���� �� � ��� ������ ������� ���� ��� � ���� ��� ��!������ ������� ������

������� B ��C� ������������ �� � ������ ��M����� �� ��� ������� M�� ���� ��� �������

������� K77:� 77A� 7=8O7=;L�����

��� � ��� +" � ������

:���� ��� �

:�

�������

� ������� ����� � � B>�7C

����� ��� � ��� ������ ���� ���4���� �� ��� ���� ������� ��� ��

�� � ������� � �� ��� ��

��� ����������� ������ ���� ���4���� �� ��� ���� �������� +�� ������ ������� ���

��������� � ��� ���������� ��������� �� ��� ������ �� �6����!����� �������� K7=;L ���

��� ��� ������ �� M���������� E������� K77AL ��� 2������ ������ ����� ����� � ���

����� K77:L� �� ���� �� �� ��� ���!���� ������ ���������� � ������� ���� K7;>�7=8�7==L� +��

�� ��� ��� �� �� ������ ��� �M����� �� ��� ��!������ ��������� �� ��� ������ ������� ����

�� ��� ��� �� ������� ���� ���4���� B�C� 3��� � �������� �� ��

�� ����� ������� ��� ��������

���� � ���� �� �������� �� ����������� ��� ���� ����� � � ���� ������ � �� �� ����

� ����������� ������� ���� � ���� ��� �6��� ��� ������� ���� �� � �������� ����� ����

������� ��� ��� �����

���� ���� ������� ������� ������ ������� ���� ��� ��� ���� ���� � ������� �� ��� �����

���������� �� ����������� � ��� ������������ ����� ��� � ��!�������� ��� ��� ��0�����

����� ��������� ��� � ���� ��������� �������� �� �� �������� ������ ��!�������

K?9� 9<� 7=>L� +�� ���������� ���������� �� �������� ������� � ��� ������ �������

��� ��� ��������� �� ��� ���� �������� ���� ��� ������ G������� ��� �������� ������

��!������� ��� �� ����� �M����� �� ��� ������� ���� ������ ��� ���� ������ ����� ���

��� ���� �������� ������� ����� ��� ���� ������ ���� � �� ��� ������ �������� �� ���

���� �������� '����E����� � ��� ��� � ��������� � ��� ������� ���� ������� G�������

��� �6��� �� ��� ��!������� ������� � �������� ��������� ���� ���� � �6���� ��� ���� B � ��C

�I� ���� � ����� �� � ���� �� ��������� � ��� �������� �������

Page 89: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&���� � ��� � ���������� ��� ���������� ?A

"�� �� �� �� �� �� �������� ��� � 2�� �

�� �������� �������� �� ���� ������� �� ���� �������� ��� ����� ��� ����� �� � ����� ��

������� ���� �E������� 2�� ��� �������� � ���� ���4���� B�C � ��E���� ��� ���� ����

������� �������� �� ��� ��������� � ��� ����� � ���������� ��� ��� ������� ���� ���4���� ��

��� ���� �������� �� � ������� �� ��� ���������� ���������� �� ��� ������� ������� ��� ����

������ �6���� ���4���� �� ��� ���� �������� B��C ��� ��� �4���� �� ��� ����� ��

������� ���� �������� ������ �� ���� ������� B��

��C� �������� �� �6����� �����������

$�#� *�� ����������,� �������

2�� ��� ��������� �� �6����!���������� ��������� ��� ���� ���4����� ��� ������ ������

���� ��� 3���������� ����� �� ���������� � ���� ��� ��� ��� ������ � �������

��� ���� � ��� ������������ ���� ��� �6���� ��� ���������� � ���� � ��� ����� ��

��� �6���� ���� �� ���� ����� ����� K>?�77:�77A�7=8�7=7L� +�� �������� � ���������

�E������� �� ��� ������� ������� ����������� �������� G�� K7;7�7;;L ��� ����������

�� ���� ������� �� �����������

+�� 3���������� �������� ��� ��� ������ ����������� �� ������������ K7=?L ���

�6����!�M������ M���������� E������� K77AL� ���� � ������������ ��� ����� ������

�� � / � � � / ����� ��� �� ������ ����� �� � ��� / � � E������� ����� ��� ��

��������� �� ����� +�� ����� � ����� ���� ��� �6���� ���4���� �� �� ���������� I���

��� ��� /�� �� ��� ������� ��� ���� ����� K77AL� *��������� ��� �������� � �������� ��

� ���� ��� ��� ��� ��� �� � ������� �� � �6���� ������� ����� ������ �������� �� ���

���� ������� ����� ���������� �6���� ���� ����� ���������

$����� ���� ���� ��� ������������ �� ���� �������� �������� � ��� ���� �������

��� ���������� ������ ���� ��� 3���������� ����� �������� ��� ���� ���� ������� ��

��� ���� �������� 2 ��� � K>?� 77:� 77A� 7=8L� +�� ���� ���� ������� � � ������� �� ���

3���������� �E�����H:2 ��� �

: � �� 2 ��� � � B>�;C

+�� ������ �6������� �E����� � �� 0��� �� ��� ������ ���� ������� 2 ��� � � �� ��� ��

��� ��� �� �� �� ��� ������� �������� ���� ��� ���� ���� ������� B������������C ������

����� ��� �� ����� �������� ���� ��� ����� +�� ��� ��������� B��� ��C ���� ���4���� �

� ����� ��������� ��� ������ ��������� �� ��� M�� ���� ��� ������� �� ��� ���� K77A�7=8L

� � � �

�����

��2+�� B>�=C

2������� ��� ���������� � � ��� ��� ��� ��������� ���� ���4���� ��� ������������ ����!

Page 90: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

9< &������� ���� � ���� � ����������

��� B��� *������ (�8CH

� � � �����

��

����

� �

.�(��"��

���� �

��

� +��� B>�>C

�����

���� �

��

��������� ������ � �

���� ��������������C� ������ � �

��C� ��������

� B>�?C

"��� ��� ������ ������� �� ��� ������� �� -E� B>�8C� ��� ���� �� �� ��� ���������

� ����� 3I� � K77ALH

� � � �����

� �

.�(��"��

� ���

+�

�� B>�9C

�����

� ��� � ��� ������ � C �� ������ � B>�:C

$�#�� *�� ���� -��� �������

*��� ��� ������� ������ ��� ���� ��� �������� B�2*C ����������� �� ��� ������� �������

����������� �� 0��� �� ��� ������� ���� ��� ������������ ������� � �������� ��� �����

B�����C �� ����� �������� ���� ��� ���� K77AO7;8L� �� ��� ���� ��� ������������ ���

������� ���� ��� ������� ���� ��� ��� ������ � ��� � � ���� ������ ���� ��

�� � ��� � ������� ��� � B>�AC

����� ��� ���������� ��� ��� �� �� ������������ ����� ��� ��� �� ���� ������ �������

��� ��� � ��!��� � � � � ��� �����!����� ���� ���4����� +�� �E����� � ������ �� 0��� ��

����� -E� B>�8C �� -E� B>�7C� +�� �����!����� ���� ���4���� � ���� �E����� �� ��� M�� ��

�������� ����� ����� ��� �������� ��� ���� ����� ���� 3��� � ��� � � ������� ��

���� ��� ��������� ����� �� �� ����� �E����� ��� ��

�� � ������� ���� � ������������

��� ��� ���� ��� ����������� B��� *������ (�7C

���� ���

��

������6�

�������

�������6�

�������

�� �

��6�

�������

� � B>�8<C

����� � � �������� ���������� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ��� ������ +����

��� ��� ��� ��

�� � �� ������������ �� ������� ���� ��������� � � ��� ��� ���� ������ ��

����� �������� 3I� � K77AL� +���� ��� ��� ��� �� ��� ����� ��� �� ��� ��� ��

Page 91: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&���� � ��� � ���������� ��� ���������� 98

sink free region

effective medium

continuity

SBC or RBC

trap

RR

trSF

2���� >�8H 3������� ������������� �� ��� �6����� ����� �����

(����� ��������� ��������� K7=9L � � ���

������

� ��

�� ���

��

�� ��

��

�� � ��

���)�

� � B>�88C

+�� ���� ��� �������� ��� � ����� �� � �E������� ��� ��� �� ����� ��������� ��

(�������� �� ��� K7;>� 7==L ���� � ������ ���� ��� ���� ����� ���������� ��� ���� ������

��� ��������� ��� ������� � �����!����� ������� �� ����� �� ��� ������ ��� ������� ������

���� �� ����� � ����������� �� �E������� ����������� ������ +�� ������ ���� �

���� ���� � �� �������� ���� � � �������� ������� �� ����� ��* ��� ������� � �� �E���

������� �������� �� � �������� ����� �� � ���� ���� I��� ���������� 0��� ��� �������� ����

��� ���������� ��������� �� ��� �������� ���� ������ ���� � ��� ���� �� ����� �� ���

����� ������ +�� � ����������� ����������� � 2�� >�8� +�� ���� �������� � � �����

������ ��� �������� ������� ����� �� �6������� �E������� � � " � ��� � � � ��*

� � " � "� � ������� � � ��*B>�87C

�� 0��� �� ��� ������ ������� B>�8C �� B>�7C �� ��� ���� �������� ��� ����� "� ����������

��� ���� ������ ������ ���� ���� ��� ������ +�� ����� ��� ��� M�� �� ���� ������� �� ���

������� ���� ��� ��� ���� �E��� ��� ��� ���� ���� ��� ��� � ��� ������ "��� ��� ���� �

������ �� ����� � ��� �6����� ������ � ����� ������ ���� ������ ��� ���� ���� �����

���������� ��� ���� B��* � ���C� ��� �E����� �������� ��� ���� ������� ������������

Page 92: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

97 &������� ���� � ���� � ����������

� ��� ����������� ����� ������ �E������� �� -E�B>�AC ���� �� ����

��!���

� ��� � ����� �" � "�

������B>�8;C

�� ����� �������� ���� ��� ���� ��������

+�� �� ����� ��������� � ��� ������ ���������� ���� ��� ����� ��� ������� ��!

�� ����� �������� � ��� ��� 0������� ��� �� �� ��������� ���� ������� ����� �� �����

� � ������� ������ K7;?L� "��� ��� ��!������� K77<� 7;=L ���� ������ ��� ��� �� �6�����

����� B�-�C ����������� �� ���� ������ � �� �������� +��� ����� � ������

������� �� ��� ��������� �� 3����� �� ��� K78:L �� ��� ������ �� ���� �������� ��� ���

��� ��� �� 5��� �� ��� K777L ����� �� ����� ����� ������� ����������

&���� ��� ����� ������ ���� ��� 3���������� ����� ������� � ���� ��� ���� ���

�������� �������� ��� � ������ ���� ����� ��������� �������� ��������� ,������������

��� �����!����� ���� ���4���� � ����� ��� ��� �6����� ����� ��������� ��� � ����� ��

� �E������� �� ��� E���!�����!����� ����������� � ����� ��� ��� �� 3����������

�E������ K>?L � �������� �������� ������� ��� ���� ������ �������� ��� ������ �� ���

���� �������� �� ��� �� ��� �E�������� �� ��� �2* ��� ��� 3���������� �������� K77AL

��� ��� �6����� ����� ����������� �������� � ���� � ��� ��� ������� ��� �2* ��������

�� ������� ��� ���� ���4���� ������ ���� ��� �2* ��� � ��������� �� � ������� �� ���

����������� E������� � ��� ��

���

$�#�" *�� ���� ����� � ����� ����� ���

+�� ���� ����� � ���� �� ��� ���� �� G�� K7;7L� � ������ ��� �������� �� � ������� ����

�� ����� ��� � ��� �� ����� ���� � ���������� ��� ��� ����������� �� +����� ��� ���

���� � ��� K888� 7;:� 7;AL ��� ������� ���� � ������ ���� �� ������ ��������� � ���

��� ��� �� ������ ��� ��� � ���� ������ ���� ���� �� ��� ����� 2���� K7=:L ���

"��� K7;=L ���� ����� ���� ��� ������ � ������ ��� �� ������� ���� � ��������� ��� ��

�������� ���� ���� �� ��� ������ @��� ��� ������ �� ��� ���� ���� ���� �� ��� ����

����� � ������ ���� ��� ���� ������� ����� ��� ��� ������������ ��� ��� * ��� ����� ��

������� �������� ���������� ���� ������ � ���� �� ��� �� ��� ������ �� ��� ������� ���� ���

� ��������� ��� ���� ������� ����� +�� ����� ������� � ����� ��� ��� ������� ��������

�� ����� ���� �������� ��� ���� �� �� ������ � ����� �� ��������� B�� ������� ���C ���

����� �� ������� ���� ����� B��� 2�� ;�7 �� =;C� 2�� ���� �� ���������� � � ���������

�� ���������� ���� ��������� � ����� ��� � ����� ������ �� ����� ��� ��E�������

���� ��� ��� ����� ����� ��� ����� �������� +��� ���� ���� �� � �� ��� � ��������� ��

� ������� B"����!3��I �������� K7=ALC � � ������� I��� �� ����� �� �� ���

������� � � B>�8=C

Page 93: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&���� � ��� � ���������� ��� ���������� 9;

SBC or RBC

trap

RR

tr

Wigner−Seitz cell

s

concentration gradient = 0

2���� >�7H 3������� ������������� �� ��� ���� �����

B��� 2�� >�7C� �� �� �E������� �E���� ���� ��� ��� ���� �I� �� � ���� B��� 2�� ;�7C� *�

� ������ �� ��� ������ �� ��� ������������ ��� ��� ��� ������ ��������� �� �� �������

������� �� ��� �������� �� �E��������� �� �E��� ��� �� �� ���� �������� ������� ��� ����

����� � ���� ��������

� ������� ������ ���� ��� ������������ ���� �� ��� ���!��������� �6���� �E�����

:���� ��� �

: � �� ���� ��� � B>�8>C

�� ��� ����� �� ��� ���� ���� B��� � � � ��C ��� � ������� � ������ ���� ���� ����

�� ��� ���� �������� B���� ��� � � � $C� +���� ������������ ���������� �� � ����!

�������� �������� �������� ����� ��� ���� ����� ����� ������ ���� � ��� ��� �����������

�������� ���� �� �� ��� ��� ��� ���� ��������� +�� ������� � �� ��E����� �������

�� ������������ ��� ������ �� ����� ������������ �6���� �� � �������� �� ��� ������

�� ���� ��� ���� �������� � ��� ��0����� ����� �� � ��������� �� � ��� ��� +�� �

����� �� � ��� ���� �� ��� ������� �������� ��� ���� ��� �������� ����� ��� ������������

�6���� � ����� � ��������� ��� ��� �������� ����� ��� ������������ �6���� K:;L�

+�� ������� �� ��� �6���� �E����� �������� ��� ������������ ��� �� � ���� ���� �

���� �� ������� ������ �������� ��� � ��������� �� ������� B��� *������ (�;CH

���� ��� � � ������$�����

������� �

��� ��

����� �

��

��� .�(��"

���� B>�8?C

Page 94: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

9= &������� ���� � ���� � ����������

�����

����� �

��� ��� �� �����

������C� ������� � �

��C� ��������

�C� ������������� ������� � �

���� ��������� B>�89C

����� �

��

��

�������� ������� � �

���� �������

�� ������

��������

��� � �

����

�� B>�8:C

����� �� ��� ��� ������ ����� �� � �������������� �E����� ������� (����� �������� �� ���

��� ��� ������ ���H �������� ������� � �

���� ��������C� ������

�������C� ������� � �

��C� ���������� ������ � B>�8AC

+���� ��� ��� ��� ��

�� � �� ���� � ���� ��� ������� ���� ������ ������� ������ ��

���� � � ��� ��� ���� ������ �� � ����� G�� K7;;L�

���������� ��� �6���� �E����� B>�8>C ���� ��� �� �� ��� ����� ��� �������

����� ���

��

�� � � ��� � ������ �E����� ���� �� ��� ��� B��� ��C ���� ���4���� � � �

+����+

� �� � ��������� B>�7<C

�����

���� �

��� ���

��

� �����

��� ��� ��+� B>�78C

����������� �� ��� ������� �������� ������������ �� ��� �6���� ���� �������� ��� ��

��� ������� ��� ��� ���� ������ ������������ � ��� �� ����� ���� �������� B>�8?C

� B>�78C ��� ����� ��� �������� ��� ������� �� ��� ��� � ���� ��� ��� ��������� ����

���4����

�� � ������

�����

����

���

*�"������������

����

���

"��*�"����

���

� B>�77C

�� ��� E��� �����!������ �� � ������� �� � ���!���������� ����� B���C ���� � ���������

��� �������� ��������� �� B>�8AC� ���� �������� �� �� ��� ��� ������� �� �����������

����H

��!���

� � � � ��� ����

��

���� B>�7;C

Page 95: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

&���� � ��� � ���������� ��� ���������� 9>

$�#�# *�� ���� ����� � �� ����� ���

+�� ���������� ��� ����� �� ����� �� ��� ������� ����� � � ���� ��� ��� ���������

�������� ��������� +�� ��� ��� �� �� �� ������ ��� �6��� �� � ������ ���� �� ��� ���������

������ �� � ������ �� ��� ���� ���4����� �� ��������� @[���� � � ����� ���������

�������� ������� K7=8L�

&���� ��������� �������� ��������� ��� ����!���� ��� �� ��� �6���� �E����� B>�8>C

� ��� ���� ������� � ������ ����� "� ������������ �� ��� ��� �� �� ���� �������� ������

�� ��� ���� ���� ��� ��� �� ������� ��� ��� B�������C� +�� ���� ������������ � �����

�� � I��� B���� ��� � � � C� "��� ��� ������� ������ ������� ������ �� ��� ����

�������� ��� ������� �� ��� ��� ��� ��� � ������ � ��� ���� B��� *������ (�=CH

���� ��� � � �� ���� "

��

�����

�"�

���� �

��

������ �

��� ���

.�(��"���� B>�7=C

�����

�� ��� �"

���

������ ���

����

� ��

��

���

���

��

��

���� ���

��

��B>�7>C

���������� ��� �������� ������������ ��� ��� ����� ��

��� �� � ���� -E� B>�89C� �� ���

��� ������ ����� �� -E� B>�8AC� ���

"�

���� �

��

��

����� �

��

������

������C� ������� � �

��C� ��������

��C� ���������

� ���

��

���

� ! � B>�7?C

����� ����� �

��

�� ���� -E� B>�8:C�

+�� ��� ��������� ���� ���4���� ��� � ������� ���� ��� ��������� �6���� �E�����

� � ����� �� �� �����H

+����+

� �� � �������� � "� B>�79C

�����

�� � ������

�"����� ���

��

�� ��

��

�����"�

���� �

��

�.�(��"

���

(��

���� ���

��

��� � ��

��

�����

���"�������"��

.�(��"���

�#� � B>�7:C

�����

�� �"

���

�$����� � ��

��

��

��

���� ���

��

�%�

� ��

��� ���

��

� ��� �����

��&B>�7AC

����������� �� ��� ������� ������������ � �����!����� ��������� +�� �����!����� ����

���4����� ������� ���� � � ����� ���� ��� ����!��� ��� �� ��� ���!��������� ����

Page 96: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

9? &������� ���� � ���� � ����������

���4����

��!���

� � � � ��� �"

�����

����� ��� ��

��� ��

$��� � � �

��

��

��� ��

%� ���

� B>�;<C

+���� ��� ��� �� ��� ��� ��

�� � �� ������������ �� � 3���������� ������ �������

�� ���� � � ��� ��� ������ �� ��� ��� �� �6����� ����� �������� K7;=L�

$�#�$ *�� ����� �� .���

+�� ���������� ��� ���� ������ ��� ���������� ���� ���� K8:8L � �� ���� ���

������� ����� � ������ ���� ��� 3���������� ����� � E��� �����!����� �������� � �

�������� ����� ��������� ������� B���C� +�� ������������ ��� �������� � ��� ���� �� �

3���������� ������ ������� �� ��� � �� ������� ��� � ������ �� K77:� 7=8LH

��� � �������� B>�;8C

�� ����� �� � ��� ��� ������� �������� B�����C ��� ��� ��� �� ���������� ���4�����

��� ���� ���4���� ��� ��� ����� ��� ������� ��������� ��� ����� B��� 2�� ;�7C�

� �����

�� *� � ������ ��� � ���� ��� �������� ��������� ��� ��� ������� ���� ���4����H

��� � ��������� �

����

��� B>�;7C

"�" � ����� �� ��������

+�� ��������� �� ��� �6����� ������ ��� ��� B��� ��C ������� ���� ���4���� �� ��� ���

�������� � ��������� � ����� �� ��� ����������� ���� ���4���� ��

� ����� � �����!

����� B��

� ��

��C �� E��� �����!����� B��

� ��

��C ��������� B+�� ������� ��� ��������� �!

��������� �� ��� ���� ������ �6���� ���4���� ��� ���� ��������� ���� � ��� ����

������������ �� �������C� �� ��� ����� �� � ������� ���� �� ����� ��� 3���������� ����!

�� ��������� � ��� � ����� ���� ��� ������ �������� ���� B��C �� �E����� B>�8AC � �����

������ ���� �� ���� � ������ ������ 8N ��� AAN B��� 2�� ?�>C� '����E������ � ��4���

�� ����� � ��� ����� ��� � ����� ���� � ��� ���� ������ ������ ����� �� ���� ��������

�� ������� ������ #� � �������� +�� ������ �� ��������� ��������� ��� ��� ����

�������� � ��� ��� ���� ���� ��� ����� ��� ��� ����� �� ���� ��� ���� ���� ���� �

��� ������ K7;7� 7=;L� "������� ��� �������� � ��������� ��� ���������� ���� ��� ����

� ���������� ���� ��� �������� �������� ������� ������� � ������� >�=�; ��� >�=�=

��� � ������� ���� �� ������ �� ��������� ��� ��������� ������ ��0����� ������ �� ���

Page 97: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ ��� �������� 99

������ ����� ��� M�� � ��������� �� � ���� ������� ���� ������� � �� � ��� ������ +��

���������� ���� ��� � ������� ��� ����� ������ �� ���� ���� ��������� � �����������

������ � ��� � ������������ �� ��� ��� ��������� 2�� ����� ������ �� ��� ���� ����

��� ������� ������� ����������� ��� ��� ���������� ���� ������� ��� ����� ���� ���

BE���C �����!����� �������� ��� ������ ����� �� ��������� ������������

$�$� *�� �'��� �� ��� � /� ��� ��������� �� �� ����

"��� ��� ����� ������� �� ������� � ��� ���� ��� ����������� ���� ���4���� ����� �����!

����� �� E���!�����!����� �������� ��� � ��������� �� � ������� �� � ����� ����������

����� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� ��� ����� B� � ��������C�

+�� ������� �� ��

�� �� �������� ����� �� ��� ������ ����� �� � ���� � �������

� 2�� >�;� +�� ��� ������� ������� ������ ���� 8N �� AAN ���� ������ � ��� ����� ��

����������� ������ B� ������� � ��� � ����� �� ��� ����� �� ><NC� +�� ���� �������

��� ����� ���� ���4���� ����� ��� � ����� ������� �� ��

��� � �������� �� ��� ����

��� �������� � ��������� ��� ��� ���� ������� +�� ��M���� ��� ������� �� ��� ����������

�6���� ���� �� ��� ��������� ������ ����� � ��� �2* �� � ������ ������ K7=8L � �����

��������� 3���� ���������� ���� ��� ��� 3���������� ����� � ��� ���� �� ������� ��

���� ������� ��� �� ������ ������� 3I� � K77AL ������� ���� ��� ����� ����������

�� ����� ������� � ��� E������� ��� ���� ����� ����� ��� �� �� ��� �� ��� ������� ���

��� ��������

2�� >�; ���� �������� ��� ���� ����� ������� ���� ���4���� �������� ���� ��� ���������

���� � ��� ����� �� ���� � ��������� ��� ��� ����� ������� ���� ��� ����� ������ �� ��

+�� ������ ��� ��� ���� ����� ������ � ���!����� +�� ��� ������ ����� ���� ��� ����������

�6��� ��� ��� ����������� ���� ���� � ��� ���� � ����� �������� ��� ��������

����� ������� ��� ����� ������������ ���� ������ � � ���!��������� �������� +��

���� ��� ������� ���� �������� �� � ������� � ���� ������ � ��� ������ ���� � ��� ��

��� ������� ��� �� �� ������� �� �������� 3������ ��� ����� �� ���� � ������ ���� ���

3���������� ����� ���� � �E������� �� ��� ������� ������� ������������ *� � �������

��� ��������� �������� �� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� ��� �����

� ������ +�� ���� ������ ��� ���� ��� � ��� ��� ��� ��8<<N ����� ��� ������ ���� ��

��� ������� ������� ������������ %� ��� ����� ����� ��� ������� �� ��� ��� ���!���������

������ ������ � ������� ��� ��� ����� ������ �� �� ������ ��� � ��� ����� � ��� ����

������ �� ��� ����� ����� ��� ��

$�$�� *�� ����� ��� �'���

+�� �M����� �� ��� ��������� �������� �������� ��� � ������� ���� 2�� >�;� ���!

����� ��� ������� �� ��� ���� ������ ��� B'�7C ��� ������ ������ ���� B'�8C� +�� �6��� �

����� �� � ��������� ��� ��� �6��� �� ��� ���������� �6���� ����� � ���������� ���

Page 98: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

9: &������� ���� � ���� � ����������

�%@�2*'�7'�8

�*8��

��

8<�:<�?<�=<�7<

>

=

;

7

8

<

!8

2���� >�;H ����������� ������� ���� ���4���� B��

C � ���� �� �������� � ��� �� ����� ��� ������� �� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� ��� ����� B�C� ���������� ��� ���� ����� ������ ������ ���� B'�8C� ��� ���� ����� ��� ������ ���� B'�7C� ������� ��� �������� B�2*C� ��� ����� �� ���� B�%@C

� ��������� � ����� �������� K7=8L� %�� ����� ������ � �6������ ���� �� ��� ��������H

� ��� ���� �� �������� ��������� ��� ���� ������� ��� ����� �� ��� ���� ��� �������� ���!

�� �� ���� ��������� ���� � ����� ��� ��� ��� ������ ����������� � ��� ����� �������

�� ��� ���� ����� B-E� B>�8?CC ����� ���� �� ��� ���������� ����� *���� ���� ���� ���

���������� ���� ��� � ������� ��� ��� ��� ��� ������� ������ � ���������� ��� -E�

B>�7;C� G������� � ��� ����� �� ��������� ��������� ��� ���� ������� ��� � ���������

� ��� ���� �� ��� ���� �������� ������� � ������ ������� ����� ,������������ ��� �6������

������ '�8 ��� '�7 � ���� ���� ������ ��� ������ ��� �� ������ ��� ���� �6����

��� ��� � ��� ��������� �� ��� �� ���� ��� ������ ��� ���� ����� ������� ��� ������

���� � ���� ������������� ���� ���� ������ ������ ���� ��� �!��� ��������� ��� ���

������� �� ��� ������ ��� � ��������� � ��� ���������

$�$�" *�� �'��� �� ��� �� �� � ���� �� ��� ���)� ���

�� � ������� ����� �� ��� ������� �� ��� ����� � ����� ��� �������� ��� ����������� ����

���4���� ������� ��� �� ��� ������ ������� ���� �� ��� ���� ������� B��

��C ��� �� ��� ����

������� ������� B�C� *������� �� ��� ����� �� ����� ��

� ��� ��������� �� ��

�� ����� ��

����� ��� ��� ��� ������� � ��� ��������� �� ��� ������ ����� ������� ������ ���!

������ +�� ����������� ������� ���� ���4����� �������� ����� �� ��� ����� �������

� ������� � 2��� >�= ��� >�> �� � ������� �� �� ����� ��� � �� ������� ������� ������

Page 99: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ ��� �������� 9A

��

�� � �, �

��

�� � �

��

�� � �, �

�*8��

��

8<�:<�?<�=<�7<

>

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� >�=H ����������� ������� ���� ���4���� B��

C � ���� �� ������� ������ ���������� ��� ���� ������� �� � ������� �� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� �������� B�C� �������� �� ��� ���� ����� ��� ������ ���� B'�7C

���� 8N �� AAN� ��� ����� �6����� ������ �� ��

��� +�� ����� �� ��

�� ���� ��� �� ��� ��4���

�� ������ ��� ������� �� ��� ����������� ���� ���4���� �� ��� ���������� ������� ���

��

�� � ���� ��� ����������� ���� ���4���� � 2��� >�= ��� >�> ������ ��������� �� ��� ���!

��������� ����� ���� �� ��� 3���������� ������ ������� � 2�� >�;� *� ���������

������ �� ��� ������ ���� ���4����� ������ ��� ��

�� 8� ��� ���� ���4���� ������ ����

������� �� �������� �� � �������� �� ��� ��� ������� �������� �� ������ �� � ><N� +�������� ��� ��� ������� ������� ����� ���� ��� ���� ����� ������������ ������ �������!

�� �� ��� ������ ���� ���4���� ����������

2��� 2��� >�= ��� >�> � ���� ����� ��� ��� ���� ��� ������� ���� ���4���� ��� � ��!

����������� ��� ���� ��� �������� ��� ����� ������ �� � ��� ��� ��� ������ �� ��

��� �

���������� ��� ��� ������� ����� ������� ���� ��������� +�� ��M���� ��� �E�������� ���

��� ������� ������� ������������

+�� ������� �� ��

�� ��

�� � ������� � 2��� >�? ��� >�9 ��� ����� �6����� ������ �� ��

�� � � ���� ���� � �������� �� ��� ������ ������� ���� ���4���� �� ��� ���� �������� ���

����� � �������� �� ��� ��� �� ������� ���� ���4����� G������� ���� 2��� >�? ��� >�9 �����

������� �� � � ������ ����� ��� ��� �M����� �� ��

�� B����� ��

�� � �C �������� ��� ������ ��� �><N ���� � �� ���� �������� �������� *� ������ �� �

�� �8� ��� �M����� �� ��

�� �� ���

������� ���� ���4���� � ���� ���������� ��� ��� ������� �� ��

�� � � ���������� ��

��

��� ������� �������� ������ � 2��� >�= ��� >�>� ������� ��� ����������� �� ��� �����

����� ��� ���������� �� ���� �������� � ����� ��� ������ �������!���� ������ ���

Page 100: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

:< &������� ���� � ���� � ����������

��

�� � �, �

��

�� � �

��

�� � �, �

�*8��

��

8<�:<�?<�=<�7<

>

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� >�>H ����������� ������� ���� ���4���� B��

C � ���� �� ������� ������ ���������� ��� ���� ������� �� � ������� �� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� �������� B�C� �������� �� ��� ���� ��� �������� B�2*C

� � �� � � � � � �

�*8���

���

�*8��

��

;78<!8!7!;

>

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� >�?H ����������� ������� ���� ���4���� B��

C � ���� �� ������� ������ ���������� ��� ���� ������� �� � ������� �� ��� ����������� ������ ���� ���4���� �� ��� ���� �������B�

��C� �������� �� ��� ���� ����� ��� ������ ���� B'�7C

Page 101: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ ��� �������� :8

� � �� � � � � � �

�*8���

���

�*8��

��

;78<!8!7!;

>

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� >�9H ����������� ������� ���� ���4���� B��

C � ���� �� ������� ������ ���������� ��� ���� ������� �� � ������� �� ��� ����������� ������ ���� ���4���� �� ��� ���� �������B�

��C� �������� �� ��� ���� ��� �������� B�2*C

���� ������� ��� ��� ��������� ������ ���� �6���� ����������� +�� � ���� ��M����� �

2��� >�? ��� >�9 ��� ��� ��� ������� ����� ��

������ ����������� �� ��

��� 3��� ����� ������

�� ��

�� ����� ������ ��� ������� ���� � ����������� ������� � ��� ���� �� � ������� �����

���� �������� �� ���� � ���� �� �������� � ���� ������ � ��� �� ����������� ����

����� K88;� 8=?L� �� � ����� � ������� �� ������� ��!������� �� ������� ���� �������� ����

���! ���� � ��� K98� 7><L� ,������������ ��� ������ �������� � ������ ������������ K8:� 87AL

���� � ���M��� ��� ��� ����!���� ��������� ���� ������� ���� ��������� � ���������

���� ������ ��� ��������� ����� �� � &%��

2�� ������ �� ��

�� 8� ��� ������� ������ �� ��� ���� ���4���� � ������ ���������� ��

��� ������� ������ �� ��� ������ ������� ���� ���4���� B��� 2��� >�= �� >�9C ������ ����

� ><N� �� ������� �� ������ ��� ���� ��� ������� K8� 98� 8:8L� ��� ������ ������� ����

���4���� ��� ������������ � ��� � ����� �� � � ���� ���� � ��� ������� 3����������

������ ��������� �� �������� ��� ������ ���� ���4���� ��� �6����� ���� ��������

��� ������������ ����� � �������� G������� � ����� ������� �� �� ������ ���� ��

�� 3 �

��� ������� ���� �������� B���� �� �� ������ ������� ���� ��������C� ���� ��� ����� ��

���� �� ��� ��� � �������� �� ������� ���������� ��������� ��� ���! ���� � ��� ��

���� �������� K8<AO888L� *��������� � ����� ���� 0��� �� �� ���� ��� 3����������

������ ��������� ��� ������� � ��� ����� �� �������� ��� "��� K77<L� ����� ��������

�������� ��� ���� ������ �� ������� ��� ������� �������� �� ��

�� ��

�� ��� ��

�� 8 �����

������ ��� ����� ��� �� ���������� ���� �� ���� �������� �� ������� ���� ���������

Page 102: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

:7 &������� ���� � ���� � ����������

2�� �������� "����� �� ��� K8<=L ����� ���� ����� ������� �� F� ��� '� ���� ����������

� ��� ���� ������ ��� � ��� �� &%� ���� � ��� 8>9; �� �������� ���������� �����

� �������� ���� ��� �6������� � ������� ��� ����� ��� ���� ���

"�$ -������ �� �������

� ���� ��������� � ����� ��� ���������� �� ���� �������� � � ���� ������ ����

�� ���� ��� ���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������� ���� �������� ������ �� ����

������� B���C� � ������ �� ��� ���������� �6���� ���� ������ ����� ��� ��� ������ ����

����� ��������� �������� �������� K7>8L� +�� ���� �� ������ ������� ���� ��� ��� ��

�� ������� ��� ��� ������ �� ��� ����� ���� ������� �� �� �������� ������ ��� �������

�� �6����� ������� �������

+�� �6��� �� ��� ������ ����������� �������� ��

��� �� ��� ������������ ���������� ����

��� ��� �������� �������� �� �6����� ����������� $������ � �����!����� �� E���!�����!

����� �������� ������ ���� ������ ������ ���� ��� 3���������� ����� �� ����������� ���

���� ��� �������� ��� ��� �6����� ����� ����������� ��� ��� �������� ���� ��� ����

������������ � ��� ��� ���� ��� ������� ��� ��������� ������ ���� ����� ������ +��

�������� ������� ���� � � ���� ��� ������� ����� � ���� �� ��� 3���������� �����

� � ����� ��������� �������� ������� ��� ������������ ��� ������� ���� �� ����� ��

��������� �� ������� � ���� ��� ��� �� �� ������� ��� �������� �� ��� ������ �������

����� +�� ���� ����� ������� � ������ ���� ������� �� ������ �� ���������� ��������� ���

��� ������� ���� ���4���� B�C� ��� � �� ���� ��� ��� ���� �� ���������� ������� � ���

��� � ��� � ������ �� ���!�������� �������� �� �����

+���� ������� �� � � ������ ����� ��� ��� �M����� �� ��

�� B����� ��

�� �8C �� ��

� ��������

��� �������� �� ��� ���� ������ ������� ������� ����� B�C ���� �>< N� ���� � �� ����

�������� �������� *� ������ ��� ��

�� � ������ �� 8� ���� � ������ �� � ������������� ���

���� ������ ��� �M����� �� ��

�� �� ��� ���������� ���� ���4���� ��

� ������� ��� ������

+�� � ��� ��� ���� ��� ��������� �������� �� ��� ���������� �� ������� � 0��� ��

��� ��������� �� �� � ��� ������ ������� ���� ���4���� ��� ������������ � ��� �

���� ��� ������� ������ ��� � ����� ������ ��� ����� ������� �� �6����� ������ ���

���� ��

�� 38� ,������������ ����������� ���� ���J�� ��������� ������ ����������� ���

��E���� � ����� �� ��E��� E��������� ��������� � ��� ����

Page 103: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

!�� ���� �� ���� ������� �"� ��� ��

� ��� � ����� �

��������

#�� "����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

#�� �$� ���$������ �� ����� ��� ������ ����� �� &�&&� ������� ��� �#

����� .������ &� !���� ������ !� �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� .������ &� ������ � ! ��� &� !��� !� �� $�% ������ ���

��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

#�� �$� ������������ ��������� �������� � � � � � � � � � � � � � � � � (

����� �����% � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� .�� ��� ����� �� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� .� !�� ����� �� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� .�� ��� � ! !�� ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

#�� +�����' ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��#

Page 104: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

:= ��� �� � � ��� ���� " �������

$�� #�������

@��� ������ �6���� � ��� ���� ������� � ������ ����� ��� ����� ������� �

������������ ������ K=?�:;L� �� ������� ������ ��� ���� ������� � ������ �� ����� ���������

�� ����� K:AL� ���� �� ������ KA<L� ��� �������� KA8� 7>7L� �� � ����� ��� +��� ���

��� ��!������� KA7OA=L ���� ��������� ���� ������ �6���� � ���� ������ �� �!���

������� �� ������� ���� �������� B+�� �C � �����!�������� &%� ������ %������ ��� ��!

������� KA>� A?� 8<>L �������� ��� ���� ��� � ���� ����!�������� ������ �� ��� �����

&%� �������� �� �� *�� �� �� ��� KA9L ��� '� ������� � +�%�� �� ��� ������������ ���

���� ������ ��� ��������� �� � � ���!�6���� ������ ��� ��� ������� �� ��� ����

�������� �� ��� ����� �� ��� �������

+�� ���� ���� ����� F� ��� �� ������� � ���� �������� ������� %��!��!��� ��������

���������� ��� &%� �������� �������� ���� � ����� � ��� ����� �� 8<��N ! 8<��N�

������� ������ F� ������� �������� � ��!������ �������� � ��������� ��� ��� �����!

������ ������� K?<L� �� ��������� �!��� ������� ���������� �� <�8N ����� ������ ���� F�

��� ���� �� �� � �����!������ &%� ���� � ������������ ������� K8==L� +�� � ��������

��� ���� ���� �� ������� ����� ��� ���� ��� ����� � ��� ���� ������Y ������������

� �� �������� ��� ��� ��������� %� ��� ��� �� ����� �!��� ������ +��� ��� ��� 2�����

KA;L �������� F� ���� ��� ����� �� ������� ���� �������� ����� ������� � ���� ����

������ �6����� +�� � ������ �� �6������ � ��� �������!��! ��� ���� ���� ������

�����!������ ��� ������������ &%� ��������� $����� ���� ����� �� ������ +��� ��� ��

��� ��������� ��� � �������� �� ���� ���� ��� ���� �������� � &%� �6���� ��� ����

�� �� �� ���� ����� �� ��� ������ �� ��� ������

*������� � ���� �� �� ����������� ������� ���� ������������ �������� ������� ���

�� �6���� �� F� � ��� ���� �������� �� &%�� �������� ������� ���� ������ ���� ���

���� �������� ��� ���!�6���� �������� ���� � ��� � ����� �� ��������� �������

+�� ���� � ! � ���� �� ����� ! ��� �� ��� �������� ��� ��������� �M����� �� (������

����� K8>:�8>AL� � ���� ���� ��� ������� � ��������� ���������� ������������ �6����

� �� V�E������� ������V� +�� ������ ���� ����� ��������� ��� (������ �E������� ������

� ��� ����� +�� ��������� �� ��� ����!���������� ���� �� ������������ �6���� ����

��E���� ���� ��� ���� �������� �6�� �� ��������� �� F� ��������� �� ���� ��������� +��

������ � ����� 0��� �� ��� ������ � �������� ���� ���� ��� ������� ��������� �� ����

�I� ��������� "��� ��� �6��� � ������ ��������� ��� ��� (���� ������ � � �� ����� ��

��� ������ 2�� �������� ��� ���� ������ ����� ����� � ������������ �6���� ���� ����

��� ��� ������� ������� ���� ���������� ������ �6���� � ��� ���� �������� B ������

������ ���� �I� ������� ��� ��� �� �� ���� �������� ����� �� ��� ������ ���������C�

*� ������� �� ��� ����� ��������� �� ���� ���� ������ ��������� ��� � �����

� $��� K7>;L� � ���� ������� ���� ��� ����� � �E����� �� ������� ���� ��� ����� *������

������� � ��� ���� �� ���� K7>=L� ���� ������ ������� ���� ��� ����� �� ���������� ��

Page 105: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ����� :>

������� �� ������� ������� ������ B��� ��� ��� �������� ��������� ��� � ��� �� ����

��������C� %������ KA>L ������� ��������� � ������������ &%� �� ������ ������ ���

����� ������J���� ������ ���������� ���4����� ��� �� ��E����� KA?L ������� ����

������ ��� � ���� ���� �� ���� �I��� +�� ������ ���� ������ �� ��� ����� �������

������ ����� ��� ��� �� ���� ��������� +�� ����� � ����� ������ ��� �� �������� ���

������� ������� �� ��� �6����� ������� � ���������� �� ������� ���� ����� �� ���������

��� ����� �� ������� @�1�� �� ��� KA:L ���� �� ���� ����������� ������� �� ����!����� ����

������ �6���� �� ���� ��� � ��� &!��� ���� ��������� �� �� ����� +�� ��������

� ���� �� ��� �����!����!�������� ��� ������� �� ��� ������� ������� �� �� ����� ������

�� �� ���������� �� ������������ � ���� *������� ����� ��� ��� ���������� � ��� �

��������� ��� � ��������� ������������� +�� 0��� ����� ���� @�1�� �� ��� � ����

�� ��� ����� ����� ����� ���� ������ �6���� ���4���� � ���� ���� �������� ��

&%�� G������� ��� ���� ������ � ����������� �� ���������� ������� ��� ������ ��� ��� ����

������ ���� +�� �� ��� '� ������������ �� �� � ��� ��M����� F��

���� ������� �� ������ ��� ���� ������� ������� � ��� ����� &%� �������� ����

������ �6���� ������ K8�9�>:�>A�98�8<9�8<:L� +�� ������ ���� ���� ��� ����� ������

�� ��� ���� �������� ��������� ��� � ��� ���� ���������� ������� ������� ��� ������

�� ��� ������ ������� ����� ��� ���� ����� ��� ��� ������ �� ��� � ���� +��� ���0������

� ���� ���� �� ��� � ������ ��� ���� ������� B��� S ;�;�8C� ��� �� ��� �������� ��

���� ������ � ��� � ��� ����� ���� K8<AO88;L ���� ����� �� � ���������� ���

���� ���� ������ �6�����

�� ��� �� ��� �������� ����� ������� �� � � ����������� � ��� ��� ���� �� ��� ����

������ ��� ������� �� ���� ���� ��� �����H ����� � � ��������� �� � � ������� ���

����� ��� ����� ��� ��� �� ��� ��������� �� ���� � ��� B� ��� ����� ����C� �� ���

���� ������ ������ �� � ��� �6���� ������ ��� ��� ������� �� ���� �������� B� �����!

�������� ����C� �� ��� ���������� ��� ���� ������ ��� ��������� �� � � �����������

������

� �������� K7>>� 7>?L �� �������� ��� ����� �� ��� ��������� ��� ��� �������!

����� ������������� �� ��� ���� �������� � �������� *��� 3����� K>9L ��� ��� �6����

��� ������� ��� ��!������� �� ���� �������� � ��� ������ � ��������� ���� ����!

�� �6���� ����� ��� ������� ��� �������� ������ ��!������� �� ���� ������ ������

'����E������ ���� ������ �6���� ������ � �������� � �����!�������� ���� ���� �����

����� � � ����� �� ������ ��� ���������� �� ���� ������ � ��� � ���������� ����!

�������� ���� ��� ������� ����� ������ ��������� +�� ���� �������� ����� �������

E�������� ����� ����H

8� �� ����� ����������� ������� ��� ���� ������ �6���� �� ����� ��� ������� �� ����

��� ����� � �����!�������� ����� � � ����� �� �� ��� ��� ������� ���� �������� +�

��� �\

Page 106: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

:? ��� �� � � ��� ���� " �������

7� "��� ��� ��� �������� ��� ��� �������� ���� ������� ������� ���� ������

�6���� �� ������ ��� ���������� �� ������������ � ��� � ���������� ���� ���

�������\

;� G�� ��� � ������ ��� �6����� ������� �� ���� ��� ����� ������� �� ��� ����� �������

���� �������� B���� +�� �C � ���� �������� �� &%�\

�� ����� �� ������ ��� ��� E������� ��������� %������ ��� ����� K7>9L ���� ��!������� ����

�� F� ������� � �����!�������� &%� � ����� ������� ��� %������ K79�7:L� �� ����� ��

������� ��� ������ ����� � ���� �������� ��� ������������ ������� ������� K7>?� 7>9L� ����

� ��� ������� � ��� ���� ��� ������ � � ���� ������ �������� � ���� � ���������

�� ����� ����� ��� ��������� �� ��� �� ��� ������

+�� ����� ������ �� ��� ���� E������ � ���� F� ��� �� ��� ������� ��� ����� �������

��� ����� ������� ������ B���� �� +�C ��� ��� K8<>� 7>:L� *����������� �� F� ��� �� ���

� ��� � ��� ��� ���� ��� � � ����������� ��������� %� ��� ����� ����� ����������

�� ��� ������ � ��������� B��� ��� � � �������C ��������� �������� ��E���������

G������� ��� ��������� ����� ����������� ������ �� E���������� ����������� ��� �!

������� ��� ���� �������� � ������ ����� ����� �� � ���������� ������ ��� ���� ��

E��������� ���������� � ���� ��������� � ���� �� ������ ������� ���� ���4���� ������

��� ������������ ����� ��� ��� ������� ������ B��� S >�;C� +�� ���� �� ��������� ��� ���

�� �� ������ E��������� ��� �6������ ������ ��� �6����� ������� ���� ������� � ������

������ �� ��� ���� E�������

$�� � � ������� � !��� ��� � � �� ���� � (�((� �� ��

�����

@�� ������� ���� �����!�������� �������� ��� ���� ���! ����� ���� � ����� �� ��� I���� ��

����� �� ����� ��������� F� �������� ��� �<�8N �� 8< �"�J��& ��� ��� ����� �� ������

� ������ �� �7< �"�J��& KA:L� +�� ����������� ������� �� ��� ����� B���� ���� ������

����� ���������C � ������ �� � ��� �� ������������ � �� �������� ��� �����������

+�� ���! ����� ������� ������� ���� ����� ��� �������� ��� � �6������ ����� ���� ����

��� ������� ����� �� ��� ����� G������� ������ �� ��� ��� ��� �������������� �����!��������

�������� �� ��� ��� � ��������� ������� �� ��� ����� ���! ����� ����� � ������� ���

,������������ ���� �������� �� �����!�������� &%� ����� ���� ������ ������ +�� �������

������ �� ����� ����� ���� ��� � ���� ��Y ��� �� ������ �� ���������� ����� ���������

���������� ������ �� ���������� ���!��������� �� ��� ������ ���� �� ��� �����

*����� �� ����!�������� �������� ���������� �� �����!�������� &%� �������� ���!

���� �� ��������� ������ �� ��������� ������� ���� ������ �6���� � ����� � �����

�������� ������������� � ��� ���� ��� ��� �������� � �����!�������� ��������� ��� �����

Page 107: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ���������� � � � ����� ���� ������� :9

������� ��� �� � ������ ����������� ����� ��� �������� * ��������� � �������� � ����� ��!

�������� � ��� ����� �������� �6���� �� +� ��� � �������� �� F�� ����� �� ���� �� �

������ �� 8<< K7:�A;�8<>L� +���� ������!��������� �6������� ���� ��� ���������� �� � ���!

��E����� �� ���� �6����� ������� �� F� � ���� �������� ���� �� ��� ����� ������� ����

��������� +���� ������ ������ ��� ����� ���� �� ���I� ��� ���� �������� �� ����!�6����

������� �� ���� ���������

+� ���� ��� ������ %������ ��� ����� K7>9L ���� ��!������� �������� �� ����� ����

�� ����!��� ������� ���� �����!��������� ����������� &%� K7:L �� �������� ������� ���

������ �� ������� �� ����! ������!������� ������� �� ���� ���� �� ����� �����������

��� �������� ���� ���� ��� ���� ������� ���� ������� �� ���������� �� <�A �� 8�> �� ���

�������� �� � ��������� ������ �� 8<��� +�� ���� � ���� ���� ��� ����� �� ���� �������

�6���� �� ��� �6���� ���4���� ������� ���� �� �������� ��� ����� ��� �� ��E���� ����!

�������� ��������� ��� �������� ���� �������� � � G�J*� ���������� ���� ��������

��� ���������� �� ������ 7�<<� 2�� ���� ����� ���� � ����� �� ������ ������������

������ ���� 8=<< Æ' �� 89<< Æ'� $������ �������� ���� � ����� �������� ��� :8!��.

��������� �� F���� ��� ��� �������� ��� ��������� � �E��!�������!������ �������� ��� �

@�!# �������� ��� �������� ��� ������ �� ���� �� ��� ���� ���� � ��� ������ ���

��������

+�� E������ � ��� �� ����I� ����� �� ���� ������ %�� �������� � �� ���I� ���

����� �� ��� ��� ����! ������ ��� ������ �6���� ��������� � $��� KA>L ��� ��� ��

�� ������ ������� �� F� � ��� ���� ��������� +�� ��������� ���������� �� � ���� ��

��� ���� � ���� �� �������� ��� ��� ���!���������� ������� ��� �������� ������� �� ���

������ ��� ����! ������ �6���� ���4������ �� ������� ��� ���� ������������ B���C ���

���� ����� �������� B�C� ��������� � ������� > �� ���������I� ��� ������������ ������ ����

�� � ���� � ��� ������ G������� ���� �� ���� ����� �� � ����� ��� �� ����������

������ ������� ����� �� �������Y ��� ��� �� �� �������� �� � ���� �� ��� ���� ����� ��

� �������� +�� ��� � ����������� ��� ��� ������ �6���� ���4���� ���� ���������

���� ��� ���� ��� ������� ���� ��� ��� ��� ��� ����! ������ �6���� ���������� ���

� ���� ��������� � ����� ��������� ��� ��� ������������ ���� ��������� ����������

��� � ����� E������

&������������ ��� ������ �6���� �� F� � &%� � ��� ���� ���� �����Y ���I���� �����

K89L� ��� �������� �������� ������� ���� ���� ������� � ������ �� � ������ �� 8<< � ��

8=<<� B���� 8<�� ���J� �� 8<������J�C� �� ������� ��� ���� ��� �������J�������

������ ���I� ����� ������ �6���� ���� � ����� ����� ��� #��� K7>AL� ���� � ����

����� B�� �������J� �� 8=<< Æ'C ���� ����� � ���I���� ������ ( ��� ��� ������ ����� ��

��� �������� '������ K8;>LY �� 8=<< Æ'� �� ����� � � �������J�� �� ����� �� ������

��� ���� ������ ��� ��� ������� ������� ��� ��0����� ��� ��� ���������� ����� ��� ����� +��

�������� �� ������ ����� ����

Page 108: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

:: ��� �� � � ��� ���� " �������

���� ����������� V���V ������� � ��� ����� ��� #��� K7>AL �E�����H

� ���� ��� ��� ��� ��� � � B?�8C

����� � � ���J�� ��� �������� ����� � �)J����� ��� $ R :�;8> )J����!�� +�� V���V

����� � ����� �� � ��� �������� ���� �� ����� ���� �� ���� �������� � ���I���� �����

B������ ��� VF� ��� ������������V ��� � 2�� : �� $��� K89LCH

� ��� �� ��� ������� � � B?�7C

+�� ��� �E������ ��� ������ �6���� ������ ���� ���� �� ����� �� ���������

3������� ������� �� ��� F� ������� ���� ��� ��������� ��� ���� �� ��� ������ �6���� ���������

���� 0������ �� � ��� ���� �� � '�� ��

���� �� �� ����� �� ���� ���� ���� ��� ����! ������ �6���� ������ � ������ �����!

����� �������� � ����� +�� �������� � ���� �� ��� �������� ��� �� ��� �������H ����

� ��� ���� ������ �6���� ���4���� B��C ���� I��� ��� ��� ���� �������� ����� ��

������� ����� ��� ���� ���� ����� ����� � ���� ������� �� ���� ��� ����� ������ �6����

���� ��� ������� ����� �� ��� �������� �� ��� ��������� 2�� ��� ������� �� ��� ������� ���

�������� ���������� ��� ���� B��� 2�� ?�8CH

8� +�� ������� � �������� M�� B��������� � ���������C�

7� �6���� ������ ��� � ��� &%� ������ � ��� ������� B%C ������ �� ��� �������� +��

���!������ ������� �� ��� ������ ������� � ��� ��������

;� +�� ���� � � ��� � ��� % ��������

=� +�� ���� ������������ ���� ���� B��C � ������ � %�

+���� ���������� ���� �� ��� ������ �����!������� ������������ ���� ����H

� � ��.!�

�%

�� B?�;C

+�� ���������� ������� �� ��� ������������ ����� ���� � � � 2�� ��� ����������

�������� � $��� K7:L� ��� ���������� �������� ���� ���� -E�B?�8C ����� ���� <�8 �� 8�>

��� 2�� ���� -E�B?�7C� ��� ������������ ���������� �������� ��� � ��� � ������ ��

����� �������� *�� �� ����� ���������� �������� ��� ������� ���� ��� ���� ������� � ���

��������� ���� ��� : ��� +�� ��� ���� ���� ���� ��� ����� �� ���� ��������� B��� C �

&%�� ���� � � ��� 9���

Page 109: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ���������� � � � ����� ���� ������� :A

after irradiationfission product concentration

c0

c0

µff0 y

2

direct release due to recoil

semi−infinite solidsample surface

2���� ?�8H 3������� ������������ ��� �� � ��� ������� ����� ��������

#�� �6���� G�� �6����

+ BÆ'C � B�C G B��C ��� BNC B���J�C �������� B���J�C ��������8=<< > <�<9? <�8? ���� ���� <�<> ��� ���� <�7<8=>< > <�<98 <�7< ��� ��� <�<> ���� ���� <�7=8><< > <�<>; <�:8 ���� ��� <�<7 �� ���� <�888?<< 8< <�<== 8�:< ���� ��� <�<; ��� ���� <�8?89<< 8< <�<97 =�<< �� � ���� <�<8 � � ���� <�<:

+� �� ?�8H '�������� �� ����������� ����!�������� F� ������� �������� K7:L ��� ����������� �6���� ������

���������� -E�B?�;C ���� ��� ����!�������� 1 �� ��� ��� ��� ����� ��� ���� ������

B��1C ���� ��� ��������� �������

���� ���

1�� B?�=C

+�� ����� ���������� �������� ���������� � ��� ��������� ��� ������ ��������� ���� ��

� ��� -E��B?�;C ��� B?�=C� ����� ����� ������ ���� ������ �� �� ��� ���� �������� �����

B��� C ������� ��� ���� ������� ��� ��� �6���� ��� ��� �� K?L B��� 2�� ?�8C

� �

� ��

�� � +

,��

� � % � ���

�� % 3 ���B?�>C

,������� ������� �� ��� �6���� �E����� ���� -E� B?�>C �� ��� ���� ������� ����

��������� �������� ���� ��� � ��� � ������ �� ��� ������� ���� ����� �������� ���� -E� B?�=C�

�� ����� ������ �6���� ���� ������� ����� � ��� ������� ��������� ��� �������� ����!

����� ��������� ����� ������ � ��� ���� �� ��� �������� ��������� ��������� ���� +�� ���

Page 110: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

A< ��� �� � � ��� ���� " �������

���� ������� �� +� �� ?�8 ��� ��� ����������� �������� ��� ������� �������� �� ��� ����!

�������� �������� +�� ���� ��� ������� ���� ����������� ��� �6���� ���4���� ����

-E�B?�8C ��� ��� ���� ��������� +�� ���� ��� ������� ��� ��� ��������� ��������� ����

�� ��� �6���� ���4���� �� -E�B?�7C�

�� ��� ������ ��� ������ �� �������� ��� ���� ���� ��� ������� ������ ���� = �� 8<<�

+�� ��� ��������� ����� ������ ��� ������� �� ��� ������� ��������� ��� ��� ����������!

�� �������!��!������ ����� &%� � � ������� ������� ��� � "�( ����� ������� ���� ���

���������� ������ * ������ ������� ���� ���� F���� ��� �������� ����� ��� ����� �������

��������� G������� ��� ������ ������ ��� �� ��� ���������� +�� ������ ��������� ������

������� ��� � ������ *��������� � � ��������� ���� ���� ����� �������� � ��������� ����

������ �6����� �������� ��� F� ������� ������� � ��� ���������� �������� � $��� K7:L�

����� 0������ �� ���� �� ��� �� � ������� � '�� �� � �� ���������

���� ��

�� ����� �� �������I� ��� ����������� ��������� �������� � +� �� ?�8� � ����� ������� ����

������ �6���� ������� ��� ���� ������ ������� ��� ������ �6���� � ����������

+�� ���� �������� ������ ������� ��� ������ �� ��� ���� ������� �� F� �������� ����

����� � ��� ������ �� ��� �������� ������� � ������� ��������� ������� �� F�

������������ ����� �������� � ������ ?�7� @��� ������ ������� � ��� ���������

������ �� ���� ������ ��� � ������ � ��� ���������� ���I�� ����������� &%� K7:L�

+�� ����� ��� ������� �� � ������� �� ����� ���� ����� ���!����������� ���������

F� �6���� ���� ��� ���� ������ �� ��� ���� ������� +�� ���� �������� ��� ����

���� ��� F�� ���� ����� ���� ��� F� ������������ � ��� ���� �������� ��0����� �� ���

���� ������ � I���� �� ��� �����!��� ���� ��� M�� �� F� �� ��� ���� ������ ����

���� ��� ���� � ���� � K=L

�� ������

����#� ��� B?�?C

����� �� � ��� ���� ������������ �� F� � ��� ����� ��� ��� ����������� ��� � �� ���

# �

����

� B?�9C

+�� ������� � � ��� ��� ������� +���� � :�9 ��� ��� �������!��!������ ���� �� �

� ���� --� ���

B���� ��� ����������� ��� ��������� �� ��� ����!�������� � S ?�7�8C� *��

��������� �������� ��� ������� �� ���� ���� �� � ��� ������ ���� � ��� ���� ���� # � ��

+�� ������������ ����� � ���������I�� ����������� ��� ����� ������ �� ����!

�&'��(�(� � ���� ��� � ) *�+,� ��� ����� � ���������� �� ��� �� ��� ��� ����� � -�� � ��� ���� ����

� . *�+,� ��� �%����� � �������� � &'��(�(� � ������� �� ������ �

Page 111: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ���������� � � � ����� ���� ������� A8

������ ����� ������� � � ��� ���� �� � ������ ������ ������� ��� ����� �� ��� ���

����� ������� ���� �� ��� ��������� ����� ��� ��� ������ �� ����� B B��� ���� ������� ���� �

��� ����� ���� � B�C� 2�� �� ���� ������ � ��� � ����� ���� B�� � ���� 2�� ��������

������ B � �����

+�������� �� F� � ��� ���� ������ � �������� ��� ���� ������ �6���� ���

�� ������� ��� ���� �������� ������ � ��������� �� ����� ���� ���������� ��� �I�

�� F� ���� ������� ����� ����� ����� ������ �6���� ���� ��� ���� �� �6���� �

��� ������� *� � S >�7� ��� ����� ��� ������� �� � ������� ��� �� ����� � ������� �� �

�� ��� ���� ������ ����� +�� ����� ��� �� ����� �� ��� ����� � ����

+�� ���� �� ������� �� �� �� F� ���� ��� ���� ������ ��� ����� ��� � ���� ���

���� ������� ���� ����� �� ��� ��� �6��� �� ���������� � � �����!��������� ����� ����

� ���������� � ����� �6���� ��� ��� � �������� �������� +�� ������������ �������

����� K?:LH

����� ��

�� ����������

$!.�*?.+ ) *��

� � !)>%� B?�:C

����� ��� � ��� ����� ����� ������������ �� �� �� F� � ��� ���� ������� �� ���� ���

������ ��� F� ������� ��� ���� ������ ������ +�� ����� ��� ������� �� � ���� �

��� ����� ���� ��� �� �� F� ������������ �������� ��0����� �� ��� ���� � I����

*���� ������� �� ��� ������ ������� � $��� KA>L� ��� ����������� �E����� ��� �� ��

F� � ��� ���� �������� � ���� H

B

:���:

� ���:����:%�

� B ��� �� �� � B

��������� B?�AC

����� ��� ������� % � �������� ������ �� ��� ���� �������� �� ������ �� -E�B?�9C� ���

�������� ����������� E������� ��� �� ���H

D � %���� B?�8<C

2 � �

��

��������

B?�88C

E � �

��

B?�87C

F � ��������

�������� B?�8;C

3��� ������������ � ��� ���� ��� ��� � ������ � �����!�������� �������� � � ������� ��

�� ������ ���� � � �� ,�������� � �������� �� ��� � ��� ���� ������ ����� -E�B?�AC

�������

E

:2

:#�

:�2

:D��

����#� ���F2� B?�8=C

Page 112: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

A7 ��� �� � � ��� ���� " �������

indirect releaseby bulk and grain

find

boundary diffusion

direct releaseby bulk diffusion

fdir

X

sample surface semi−infinite polycrystalline solid

2���� ?�7H 3������� ������������� �� ��� ����� B����C ��� ������ B����C ������� �������������� ��� ����!�������� �������� ���������� ��� �����!�������� �������

+�� ���� ������� �

2 � ) # � � �D� B?�8>C

���� ������� ���� ��� F� � � ��� ����� ���� �� ��� ���!����������� ������� +�� ������

�������� ���H

2 � ) D �

:2�:D � ) D �� B?�8?C

*� � ��� ����� �6���� ������� ��� ������� ��������� � ����������� �� ������� ���

� ��� ���������� �������� �6���� ���� �� ����� ������� ���� ��� ������� ����� ������

�6���� ��� ��� �������� �� ��� ������� ����� ����� ������ ����� �������� B��� 2��

?�8C� G������� ��� ����� �� ���� ������ �6���� ������ ����� ������� ���� ������� ������

���� ����� ������ �6���� ���� ��� ������� ������ ������� ���� ��� ����� ������� �

���� ���� � ��� ����� �� ��� ������ �� ����� ��� ���� ������� �� ��� ���� �������� ��

���������� � 2�� ?�7� *��������� ��� ������ �� ��� ������� ��� ���� ������ �� ��� ������

���� � ��� ����� ������ �6���� �����������

-E������ B?�8=C ! B?�8?C ��� ������ ��� �:2�:D� �� ��� ��� ��������� ������� B����C

���������� ���� ��� ������� ��������� ��� M�� ������ ��� ���� �������� �� ��� �������

���� ���� +�� ����� E����� �� F� �������� ���� ��� ������� �� ������� ���� 3 �

D. !..)�.+ � ���"

� .�

�:���:%

�+��

+ �� B?�89C

+�� ����� F� ����� � ��� ������� � ( ��� ����� ( � ��� ������� ������� ���!

Page 113: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ���������� � � � ����� ���� ������� A;

�� ����� ��� E������� ��� ��������� �� ����������� ���� ��� ���� ��� ������� ��������

�������� �� ��� ������ ����� B������ �6���� �������� ���� ������ �6����CH

���� �

����"

(

�� .�

�:2

:D

� ��

+# �� B?�8:C

+�� �������� �������� ������� ��� ��� ������� ������� � ��������� � ��� *������ 'H

�:2

:D

� ��

��E ���

���FE#

�&�

��

FE#

��

.!���

FE#�

�F

� B?�8AC

����� &� � ��� ��� �� (����� ������� �� ��� ��� ��� �� ����� I���� +�� ������� �

��������� �� # ' ��� ������ �� ��� �����!��� ����������� ��� ��� F� M�� �� ��� ����

������ ���� ��� ����� �� ��������� -E� B?�?C� 2�� ������ # ������� -E�� B?�8=C ! B?�8?C

��� ������ ����������

�� ��� � ����� �� ������� BF � C� -E� B?�8AC � ��4����� ���� �� ���� ��� �������

� -E� B?�8:C ��� � ��������� ���������� +�� �������� ���������� ��������� ������� �

���� �

����"

(

��E

�# � �

��#�/��� B?�7<C

+�� ��������� ������� �� ��� ������ � ��� � ����� �� ����# !��� ���������� ������

��������� ��� �6������ ��������� B���� -E� B?�=C ��� ��� ����� ������� ��������C� +��

��� � ���� ���� �� ��� ����� ������� �� ��� ��� ���� ������ �6�����

+�� � ��� ������ ������� ����� ��� ���� �� ��� ���� ���� � ��� ��� ���� ������� ��

+� �� ?�8� 3������� ���� ���� ��� ��������� ��� ��� V���V ��� V���V ������ �6������

�� -E�� B?�8C ��� B?�7C� +�� �� ��� ���� ���������� ��� ��� ���!���������� ������ ��� ���

�������� ����� �� ��� E ��������� �� ��� -E� B?�87C ��� ��������� ��

E � E�.%�/% � B?�78C

+�� ���� �� ��� �E����� ������� ���� ��� �������� ����� �� �� � ����� ���� ���� ��

K:;L� +�� E����� �0 � ��� �������� ����� �� ��� ���� ��� ����� ��� ��������

��� ���������

+�� ���� ���� ��������� � ��� E����� F �� ��� -E� B?�8;C� +�� ���������

��� ������� �� � ��� ���� �� ��� ������������ ��� �� ����� �������� ����� ��� ��� ��

������������ +��� �� ��� ������������� �� ��� ������������ ����� ��� ��� �������� ��

������ ����� ��� ������� ��������

-�������� � ��� ���� ������� ������ ���� ������ �� E�� ����� ���I���� ��� ����

���� ������� �� ��� ����� �� E �� � ����������� � ��� ����� �� ��� ����������� �����

Page 114: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

A= ��� �� � � ��� ���� " �������

F ��� ����� ��# E ���� � �0B�C

<�<< <�7; ;�:<�<�<8 7:<<<�><<<�<8 <�7= ;�:=�<�<7 7;<<<�8;<<<�<7 <�7= ;�A7�<�<8 77<<<�9<<<�8< <�;? =�8=�<�<= ><< ! ;<<<<

+� �� ?�7H $������ �� ���� F� ������� ���� �� ��� ������ ����� ���� ��� U���P �������6���� ������� B-E�B?�8CC�

B899; �C� +���� ��� ������ ���� ���������� ���� F� �0� ���

��# E ���� � � ��# E� ��0

�� � ���� �� B?�77C

2���� �� ��� ���� ��������� � ��� �������� ������H

� 3����� � ������ �6���� BV���V �� V���VC�

� 2� ��� ��������� F� ������� �� F � �

� .�� ��# E ���� � ��� �0 ���� ��� ����� ������� �� � 0����� ������� �� ��� � -E�

B?�7;C � � ������

� �������� ��� ��������� F ��� ������ ����� ���I�����

.!!*! ��

���

�������� � ������

���� B?�7;C

+�� � ��� ������� � ��������� ���� ��� ����� ����� ������ �� ������� � ��� ��� ���!F

����� ������

+� �� ?�7 ����� ��� ������� �� ���� ��� ���� �� ��� ������ ������� ����� ��� ��� V���V

������ �6���� ���4�����

-E���� ���������� ��������� �� ��� ����� ��� ��� ���� B��� ��� ���� ����� �����C

��� ������� ��� ��� ������ �� ��� ���� ������ ���� ��������� F � <�8� +�� �����

����� �������� ����� ��� ������ F �������

3���� ������� ���� ��� � ����� ����� �� ��� ������� #���� ���!���E����� ������

B���������� � ��� �������� ���� K7?<LC� �� ���� ������ ��� � ������ �6������ ������

����� ��� ���� �� ��� � 0����� �������� (��� ���������� ���� ������� ��� � ����� � ��

��� ����� ������� ������� ���������� ���� � ����� ��� ��� ����� ���� �� ��� ���������

�6������ �� � -E� B?�7;C� � �������� ��� ��� � ��� ��� ��� ����������� ���� ������

,������������ ��� ������� ������� ���� ��� ����������� ���� �� ��� ������� � ���!����

�6������ ����� ���� � ���������� ������ ������������ ������� �� F�� ( �� ��

���������� -E� B?�8;C ����� ���� ��� ������ ��� ��� ����� �4���� ���� ������������� �

Page 115: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� ���������� � � � ����� ���� ������� A>

F ��� ����� ��# E ���� � �0 B�C

<�<< <�7? 8�=7�<�<; 7==<�>:<<�<8 <�79 8�=>�<�<= 8;><�;=<<�<7 <�79 8�=;�<�<; 8?7<�=9<<�8< <�7: 8�==�<�<; 899<�=;<<�7< <�7: 8�>:�<�<> 8?7<�=><<�>< <�;> 8�9=�<�<= 89;<�=><8�>< <�=; 7�<7�<�8; :<< ! 8><<<>�<< <�?7 7�;?�<�<9 :<< ! 8><<<

+� �� ?�;H $������ �� ���� F� ������� ���� �� ��� ������ ����� ���� ��� U���P �������6���� ������� B-E�B?�7CC�

S ?�;�= B��� ��� R <�8 ����� � R <�<8C ��� � ������� ��������� F R >�?� +�� ���� ����

$��� K7:L ��� ��������� ��� ��� ������� ��E������ ������ ��� ���� ������ �6����

�������� ������� �� ������� ������������ ��������

+�� ���� ��� ������� � +� �� ?�7 ��� ��� ���� ������ �6���� ���������� ���������

��� ��� ��� � �� ��� ����� *� ��������� ��� ����� ������� ��� ����� ����� � ����

�� ��� � ��� ��������� ����������� ��# E ���� �Y ��� ������� ����� �� ��� ���������

� ��� ����� < ] F ] <�8 � ;�:>�<�<8� +�� ���� � ������� �� ���� �� ����� �� �� �

���� �������J� �� 899; ��

+�� �������� ����� �� E � �������� � ��� ���� ������ �� +� �� ?�7� +�� ���������

� �0 � ���� ������� ���� ����� ��� ������ ��������� ��� ��� ��������� �� � ��� F�

+�� ����� ������� �� -E�B?�7;C ��� � ������� �� �� � ������� ��������� �� ��� ��� E ����

����������� +�� ����� ����� �� ���� � ������� ��� ����� � ������ ��� ��� ����� ����

������ � ��� ��# E ���� � ������� �� ������ ��� � ����� M��� � ��� �0 �������� 2��

�������� ����� �������� 0��� <�<7 ������� ���� ��� ����� ������ ����� � ��� �� �� ���

� ����� ���� � ����� 8<<< ] �0 ] ;<<<<� "�� ��� ������� �������� ��� ������� ����� ��

7=<<< � ���� ��� ��� ����� ���� �� +� �� ?�7 ���� � ���� ������ �6���� ��

��1(��� � �� ��� ��� ������ � ������ B?�7=C

+�� ������� �� ��� �E����� � ��� �� + R 899; � �� -E�B?�7=C � ���� ���� ���� �� ��

����� �������������

�� ��� V���V ������ �6���� B-E�B?�7CC � ���� � ���� ��� ���� �� ��� ������ �������

������ +� �� ?�; ����� ���� � �������� ����� ����� � ������� ��� ���F � <�>� �� ��� �����

�� F� ��� ����� ������� � E��� ������� �� ��� ��# E ���� � ��������� �� E��� �������� ��

��� �������� ����� ��������� �0� +�� ���� ������ �6���� ������� ���� ��� �����

�� ��# E ���� � R 8�=; �� ��� ����� ����� � �� � ���� �������J� �� 899; �� ���� � �

������ �� 8> ������� ���� ��� ������������ ����� � ����� ���� ��� V���V ������ �6����

Page 116: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

A? ��� �� � � ��� ���� " �������

-���������� ������� B���C����� ������� B����C

����������� ��� B#C

����������������BNC

<�<;><�<;<�<7><�<7<�<8><�<8<�<<><

>

=

;

7

8

<

2���� ?�;H '�������� �� ������ ����� ������� BF � � ��# E ���� � R ;�:<� �0 R 79><< �C��� ����������� ���� ���� -E� B?�8C ��� �

� ��� ���� �������

+���� ��� ������� �� ��� ������ � ��� ���� ������ �� +� �� ?�; B�0 � 8:<< �C� ���

����������� ���������� �� ��� F� ���� ������ �6���� � � ����� ��H

�����(��� � �� � ��� ��� ������ � ����� B?�7>C

*� � ��� V���V ������ �6���� ������� ��� ����������� ���������� ����� ��� ������

� ���� ���� ���� �� ���� ��� ����� �� �� �� 899; �� +�� ��� ���� �6������ ������ ���

�� �������� ������� ���� ��� ���� � ������ ��� �� ��� �����!��!�������� ��������� �

���� -E�� B?�8C ��� B?�7C�

2����� ?�; ��� ?�= ������� ��� F� ������� ���� ��� ��� �����!����� ������ �����

��������� ��� ��� ��� ������ �6������ ������� � ��� ���� �������� +�� ����������

����� ������� ������������ �������� �������� ��������� ��� ���� ������� ��� � ����� ���

�� F ���� ���� ��� ������ � +� �� ?�7 ��� +� �� ?�; ����� ��� ����� ����� ����

�� ���� +�� E���� �� ��� ��������� ������ ����� ��� ��������� B�� ������ -E�

B?�7;CC � ������ ��� ���� ��� ��� V���V ��� V���V ������ �6���� ���4���� ���������

2�� ����� � ��� ������ ����� ������ ��������� ��� ��������� ������� �������� �� ���

������� ����������� ��� B#C� +�� �������� ������� � ���� ������ ��� ���� ��� # ������

� ����� ������ ��� �6������ � ��� �������� �� ��� �������� ����������� ��� �6��� ��

����������� �� ��� �6���� ���4����� � ������� ���� ��� ���� ����������� ����� ��� ���

����� � ��������� ��������

Page 117: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� � ���� ��� ���� �������� A9

-���������� ������� B���C����� ������� B����C

����������� ��� B#C

����������������BNC

<�?<�><�=<�;<�7<�8<

>

=

;

7

8

<

2���� ?�=H '�������� �� ������ ����� ������� BF � � ��# E ���� � R 8�=8� �0 R 8<;< �C��� ����������� ���� ���� -E� B?�7C ��� �

$�� � �� �������� ������� ������

�� ��� ������� ������� � ��� �� ��� ���������� �������� � ������ >�7�

��"� �������

+�� ������ E������ ����� �� ��� ��� �� S ?�8 ����� ��� ��� �������� ��� ��� ��������

���� ������� ������� ���� ������ �6���� �� ������ ��� ���������� �� ������������

� ��� � ���������� ���� ��� �������� �� ����� �� ������ ��� E������� � ���� ��������

��� ������������ ������� �������� �� �� ��� ������� ��������� ��� ������ ��� +�� ������

� ������� �� ��� ����� ��� �� ����� �� ������������ ������ ���� -E�B>�8=C� � � ��� ����!

M��� �������� ���� ��� ���� ����� ��� ��� ���� ������ ��� ���� ������ �� ��� ����

����� � � � ��� �� �� ������������ ����� ��� ��� � �������� ��� ������� � ���

�������� ������� �� ���� � ������ � ������� ��� ���� ������� ���� ��� ������������

����� ����� ��� ��������� ��� �� ��� ����� ��� ��� ���� ������ � ���� ������ �� ���

�������� �� ���� ������ �� ������� %� ��� ����� ����� � ���� ' �� ����� � � ��� ��� � ��

���� ��� ��� ���� ��� � ������� ����� ������� �� ������ ��������

*��� ���� ��� �������� �������� ���� � ��� B� ��� ���C� ��� ��� �������� ������ ����!

��� �� ��� ���� � �� ������� �4���� ��� ��������� ���� �� ������� ������� �� ����� �����

� ��� ������� +�� �4���� � ��M����� � ��� ������ ���� ���4���� B��� ��

�� �� ���

���� ������/�$�� ������ � ��� ������ ������ ���� � ���$ � ����$�� ���� ���� ��� ���� ����� ������ ��� ��� ���� ��� $��� ���� �� ��� ���� ����� �� � ���������� ������ �� � ����$������ �����

Page 118: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

A: ��� �� � � ��� ���� " �������

� S >�;C� ���� ������� � ���� �� ��� ���� E������ ����� � ������ ?�8� * ���� �4����

���� B��

�� ��C � ��� � ��� ������ ������� �� �������� ��� �� ������� ��� ������������ ��

��� ������ �� I��� �� ��� �������� +�� 3���������� ������ ������� � ���� �������

���� � ���� ��� ������ � ������� ���� K8� 98� 8:8L� �� ��� ���� � ���� �4���� � ��������

������ ������ ������ ��� ������������ �� ��� ������ �� ��� ���� ������� � ������� ���� I����

+�� ������� ������ ������� ����� ��M���� ��� ������� �� ��� ����� ������� ����

��������� �� �������� �����

��"�� 0����� ��� �� ����

�� ��� ������� � ������� ������� ����� �� � �������� �� � ������� �E���� ���� B��� 2�� ;�7C�

+�� ������ ������ ��� ��� ���������� �� ��� ������������ ������� ������� � ��� ����

�� ����� � ����� �� ���� ������� ��� �������� ��� ������� �6���� ������ �� �������� � ��

� ��� �� ����� K7?8L� '������ � ���� ������ �� ��� ���� �� �� � ��� ������ �����

������ � ���� ������� ��� ������� +�� ���� ��� �6��� � ��� � ��� ���� ����� �����

� ���������� ����� ���� � � ��������� � ��� ��� ,��� ��� ������ ���� ��� ����� �

� ���� +�� ��� � �� ���� ���� ������� >� ���� ���� � ��� ��� � �� �� ���� ���

���� � � ������� ������� ��+� �� � ������� � ���� ��� ���� ����� � ��� � �����������

�� ��� @������ ������� K7?7L

>� ��� �.� ��

����

���� � B?�7?C

*��������� ��� ���� �E���� ����������� ��� � ������ ��

�� �

���>� ��� +" � �

� �

�>� ����

�+� B?�79C

+���� ��� ������� ���� K7?;L � �

� ����.���

+ ��$

)���� B?�7:C

��� ���� �E���� ����������� � � ���� ������ ���� �� ����� �� � ������ ��

�� � ��� � ��� B?�7AC

�� ��� �������� �� ������ ��� ������ �6���� ������ � ��� ���� ������ ��� � ��������

�� ����� �� ��������� � � � ��� �� ����� ����� �� -E�B?�7AC� � ���� �� ������ ��� ������

B#C� ���� � ��� ������� ��� ������ ������ �� �� ���� ���� ��� ���� ��� �� ������� �

���� ������ ����� +�� ����������� �� ��� ������� �6���� ��� �� �������� K7?8L� @���

��� ������ �� ��� ���� ����� � ������ ��� ������ ������ ��� �������� �6���� ��� ���

� ��� ������� ��� ���� ��� � � � �� B��� 2�� >�7C� +�� ������������ ��� �� �� ��� ����

Page 119: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� � ���� ��� ���� �������� AA

�������� � ��� ��� ���� ��� � ������� ��M����� ������ ������� �� ��� ���� ������� ���

� ��������� �� ������� B��� *������ (�=CH

���� ��� � � �� ���������

�� ��� .� ��� � B?�;<C

����� �� ��� ���������� ��� �������� ������������ ��� ��� ��� ��� ��� ��������� #� ���

����

#� ��

������ B?�;8C

����� �� ��� ��� ������ ����� �� -E� B>�8AC� +�� ��� ��������� #� ��� ������� �� �����

� ����� � ��� ��������� ��� ��� ������������ ��� �� �� ��� ���� ����� ������ � ������ ����

��� ���!I��� ���� ������������ B��� S >�=�;C� +�� ������� ��� �������� B#�C ��� ���� �

���������� �� ��� ������������ ��� ����� ���� ��� ������������ ��������� � ������ . �

��� ����� �� ��� ���� ����� ������ ������ ����� +��������� ��� ������ �� � ���� ������� �

��� ���� ������ B#C � ����������� ��� ������� ��� �������� #� �� ��� � B?�;8C� +��

� � ���������� ��� ��� �������� �� G�� K7;;L� ��� ������� ������!������� ����������

�� ���� ������� �� ��������� ����� +�� �������� ��������� ��� ��� ������������ �6����

������ �����H

� �����#� �

��� B?�;7C

�� ��� ��������� � ��� ���� ���� ��� �� � ����������� ������������ �6���� ������� �

����� ���� ������� �� �������� �� ���� ��� ��� �� �� ��� ����� � ���� ������� ���

������ � ��� ���� ������ ����� ��� � ��� �� � �����

�� ����� �� ���� ��� ����� �� ����� �� � ������������ � ���� �������� ��� ������

�������� ���� B��C �� -E�B>�8AC ����� ���� � ������ �� ��� +�� ���� % � ����� � �����

� 2�� ?�> ��� ��� ��� ���� ��� ����������� # � #� � ���� ���������� ��� ����� ������

�� �� *������� �� ��� ���� ����� % � ����� ������ ���� ; ��� 8 N � � � AA N� ����� ���

������ ����� ���� �� #� �� ��� ����� ��� ���� # � �� ������ 8< N � ��� �� ���

�� ���� �� #� � -E� B?�;8C�

��"�" 0����� ��� �� ����

��������� %������ K7?=L �������� � ������ �� �������� ��� ��� ���!����������� ���������

� ��� ������� ������ ��������� ������� ������� ����� ������� ������ �� ��� ����

������� +�� ���� ���� � ����������� � ��� ��������� ����� ��� � �E���� ������

�� ���� �� ���� ����� 0��� � � ������ ����� +�� ������� ������ ����� �� ��� 0���

�������� � )��

2��� ������ ���� ������ ��� �������!��� ������� ��������� � ������� � ��� ��� �� ��

Page 120: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8<< ��� �� � � ��� ���� " �������

%

8<�:<�?<�=<�7<

=�?

=�=

=�7

=

;�:

;�?

;�=

;�7

;

2���� ?�>H $��� �� ��� ��� ��� ���������� �� ��� �6���� �E����� � ��� ����!�����B% � �����C �� � ������� �� ��� � �� ������� ������� B�C ����� 3���������� ��������������

0���� � K=?LH

�� � 4)�� B?�;;C

����� 4 ���������� ��� ������� ��� �� �� 0���� ���� �� ���� ����� ����� � �������

� ���� ������� ���� � �������� ����� �� 0��� ��� � �� ������� B��� *������ �C�

�������� ��� ��������� ��� 4 � -E� B?�;;C� ��� ����� �� �� -E� B>�8=C ���� ���

����������� ������� ������� H

'((()*��

������� �

��� �����

��� ��� ��

+���

����� �

���

������ �

$�� �

��� )�

���

�%��� ��

��B?�;=C

+�� �E����� ��� ������� ��

$�� �

��� )�

���

�%��� ��

��B?�;>C

���� ��

�� � �� ���� �� ����� ��� 3���������� ������ �������� '������� �� ���

��������� ������� ��� ��� �6���� ������ � S ?�;�7� -E�� B?�;=C ��� B?�;>C ������ ���

�������� ��������� )������ G������� �� ��� � ����� ������ ��� E����� � ���� �������

Page 121: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� � ���� ��� ���� �������� 8<8

���� ��� ��� ����� �� � ����������

��"�# 0������ ��� � ����� ��

$3�3�3� %�� ������ ������� � ��� ���� � "�������& ������� ���"�

2��� ���������� B>�8AC� B?�;7C ��� B?�;>C � ������� ���� ��� �������� � ��� �� ���� ����!

�� ������ ���� � ���� ��

�� �� � ��� ������������ ������� ������ ��� ���� �������� � �

������� ��� �� ��� ���� ������������ ��� B���� ��� �� -E� B>�8=CC ��� ���� �������

������� B�CH

� � ��������

B?�;?C

�� ������� � � ���������� �� ��� ������������ �6���� ���4����� B+�� ������� � ��!

� ���� ���� ��� ��������� � ��� �������C� +�� ����������� �6���� ������ BC� ��

��� ����� ����� ��� � ��������� �� � ������� �� � ����� ���������� ����� ��� ������� ��

��� ���� ������ ������� ������� ��� ����� B�C� *������� �� -E� B?�;>C� ��� �������

������� ��������� �� ���� � � ������ ���� �� ������� ����� � ��������� �� �� ��� ��

��� ���� �� ��� ����� ������ ��������� �� ��� ���� ������ �� ��� ���� ����� B)�����C�

G������� ��� �M����� �� )����� �� ��� � ��������� ���� )� ������ ������ <�<? �� ���

? ��� ��� ������ ������ <�8 ���� ��� 8< ����� ���� � ������ ������ 8 N ��� AA N�

+�� ������� �� ��� � � ������� � 2�� ?�? Y � ���� ������� ��� ������� �������

��������� �� ���� � � ������ ���� ��� � ������ ��������� �� ��� ���� ������ ��

)� � ����� ���� � �������� ���� ���� ���� ��� ������ �������� � ��������� &%�� ���

� ���� ����� �� ��� � ������� +�� ���� ������� ������� ������ ���� 8 N �� AA N ����

������ � ��� ����� �� ����������� ������ B� ������� � ��� � ����� �� ��� ����� �� >< NC�

2�� ?�? ������� ���� � � ������� ���� �� ������ ��� ���� �������� ��� ������ ��

������ � ����� ���� ������� ���� ��� ���� ������ ������� � ������� 8N �� ��������

� ��� �� ����� G������� ��� ���� ���� � � ����� �� ��� ���� ������� ���� ��� �����

��� �������� ���� ���� � ��� ������� �� ��� ���� ������ +�� I��� ������� M�� �� ��� ����

������� � �E������� �� ��� ��������� ���� ��� ����� �� ��� ���� ���������� ���� ���� ���

�������� ��� �� ����� ������ �������� ���� ��� ���� ��� ������� ������ �� ���

������������ ��� �� ��� ��� ��� ��� ���� � ���� �������� ��� +�� � ��� ���� ���

������� ��� ������� ��M����� ������ �������� �� ��� ���� �������� B��� S ?�;�=�7C�

+�� ������������ ������� ������� �� � ���� ������� B�C ��� � ������� ���� 2��

?�? ��� -E� B?�;?C� +�� ���� ����� ������ ������ 8< ���� ��� <�8 ����� ������������

�� � �� ������� � ������ �� ������������ �� &%� K8=9� 8:=� 7?>L� "��� ����� � ��� <�8

������� ����J��� ��� ��� ������� �� ��� ���� ���� ������� ����� � 8 N� ��� ������

������� � ������ ���� ��� �6��� � ��� ���� ������ ��� � ������� ���� �� ���� � � ���

����� �� � ���� 2�� ����� ������ �� ����� ��� �� �� ��� ������������ �6���� �������

��� ���� ���� 8 ��� *� ������� � S ?�;�7� � ���������� �� ������������ ��� �� ���

Page 122: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8<7 ��� �� � � ��� ���� " �������

�������������

�����

8<�:<�?<�=<�7<

>

=

;

7

8

<

2���� ?�?H ����������� ������������ �6���� ������ BC � � ������� ��� � � ���������� ���� �� ���� �� � ������� �� ��� � �� ������� ������� B�C ����� 3���������� ������ ��������

��������� �� ��� ��������� ��� ��� �6���� ������ � �� � ��� ������ ����� �����

����� �� ��� ���� ������ ��� ������ +�� ������������ � ���� ���� ���������� ���

���� ���� � ���� ��������� � �������� ���� ����� � ��� ������ �� ����������� ������� ����

� �� ������ � �������� �� ������ ��� ������ �� ��� ������� ������

"��� ��� ���� ������ � ������� 8 N �� ������� ����� ���� ���� �������� ���

������ ������� � ���� ������� ��� ������ � � ��� :�: ��� G������� ���� � � � ��

����� �� ��� ���� �I�� ����� � �� ���� ������ ���������� ���� ���� ���� ��� ������� ��

��� ���� ���� ������� ����� ������� �� 8 N� *� � ������� ��� ��0��� �� ��� ��� �����

�6���� � ��� ���� ������ ��� ��� ����� ��� ���� ������ ��� � �������� ����� �����

������������� +�� ��� ���� ���� �� � ������� ��� �� ��� ����� �� ���� ��� ���

������� �������� +��������� � �������� ���� ��� ����� ���� �� ��� ���� ������ �6����

�� ��� ������� ������� ������� �� ���� ��� ����� �� ��� ������ ����� � ������� �� ��� ���

������ �� ��� ��� � � ������ ��� ��� � ��� � ����������� �� �������� �����

$3�3�3� %�� ������ ������� � ��� ���� � ��5���� ���"�

�� ��� ����� �� ������� ��M����� �� ������� ������ �������� �� �������� ��������

������ ��� ������������ ������� ������� � � ������� �� ����� ����������H ������ �� �

��

��

+�� ������� �� �� ��

�� � ������� � 2��� ?�9 ��� ?�: ��� ����� �6����� ������ �� �� +��

����� �� ��

�� ���� ��� �� ��� ��4��� �� ������ ��� ������� �� ��� ������� ������� ��

��� ���������� ������� ��� ��

�� � ���� ��� ������� ������� ������� ������ ��������� ��

Page 123: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� � ���� ��� ���� �������� 8<;

� � �� � � � � � �

�*8���

���

�*8��

;78<!8!7!;

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� ?�9H ����������� ������������ �6���� ������ BC � � ������� ���� �� ���� �� �������� �� ��� ����������� ������ ������� ���� �������� B�

��C ��� ����� �6����� ������ ����� ���� ������ � �� ������� ������� B�C

��� ����� ���� �� ��� 3���������� ������ ������� B��

�� ��C � 2�� ?�?�

�� �������� ��� ������� ��� ������� �4���� �� ��� ����� ��� ������� ��� ������� ���� �

������ ���� ��� ���� ����� ��� ������� ������� ��� ��� ������� � ��� �������� ��

�������� G������� ���� 2��� ?�9 ��� ?�:� ����� ������� �� � � ������ ����� ��� ��� �M�����

�� ��

�� B����� ��

�� � �C� �������� ��� ������ �� � � ><N ���� � �� ���� �������� ��������

"��� ��

�� � 8� ��� �M����� �� ��

�� �� ��� �6���� ������ � ���� ����������� 2�� ��

�� 3 8� ���

������� ������ �� ��� ������������ ������� ������� � ��� ��� ��������� �� ��� �������

������ �� ��� ���� �4����� ������ ���� � >< N ���� � ����� ����������� � ��������

�� ��� ���� �� � ������� ���� �� ������ ��� ������� � ��� ��������Y � ���� ��M���� ���

�M����� �� ��

�� �� ��� ��� �� ���������� ���� ���4���� B�C �������� �� ��� ���� ����� B���

S >�>�;C� +�� � ������ ��� ���������� �� ��� ������� ������� � ��� �E���� ���� �� �����

� S ?�;�7 ����� �� ��� ���� �6���� ��� ���� ,������������ ��� ������!���� ����� ��� ���

��� �������� �� �� ��

�� ���� ��

�� 3 8 � ��� ���� �� � ������ ���� �� ������

+�� ������� ����� � 2��� ?�9 ��� ?�: ��� ������ ��������� � ��� ��� ������� ��

����������� ������������ ������� ������� +�� ������� ����!M��� ������� � ���� ����!

��� ������� �6���� � ��� ���� ������ ����� ��� �������� ��� � ������� ���� �����

����� � ��� ����� ��� -E� B?�;?C� 2�� �������� ��� ������ ������� � ���� �������

��� ������ � ��� ���� ������ ������� 8 N �� ������� ����� ���� ���� ������� ���

� ��� :�: ��� "��� ��� ������ ���� ���4���� � ������� �� ��

�� � � B������������ ��

>� � <�9 ���� � � 8 NC� ��� ������� �������� �� 87�? �� ���� � ���� � ��� ���� �����

Page 124: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8<= ��� �� � � ��� ���� " �������

� � �� � � � � � �

�*8���

���

�*8��

;78<!8!7!;

=

;

7

8

<

!8

!7

!;

!=

2���� ?�:H ����������� ������������ �6���� ������ BC � � ������ ���� �� ���� �� �������� �� ��� ����������� ������ ������� ���� �������� B�

��C ��� ����� �6����� ������ ����� ���� ������ � �� ������� ������� B�C

�� �������� �� ��� ���� �I�� �� ��� ���� �� � ������� ���� ���� �� � ��� ��� � � 8 N

��� ��� � ������� � �������� ���� ;�7 �� ����� 3���������� ������ �������� ��

=�8 �� ���� ��

�� � 8�

+�� ��� ���������� �������� ������ ���������� � � ������� ��� � � ������ ���� ��

������ ��� � ���� ��������� �� ����� ���� ��������� ��������� �� ������ ���� ���� �

������ �� ��� �� ��� ��� ����� �� ��� ���� ����� ��� ����� ��������� �������� B��� 2��

?�?C� +�� �6������ � E��������� � ��� ��� ��� ������ �� 2���� K7=:L� ��� �������

������!������� ���������� �� ���������� ��� ������ ��� "��� K7;=L ��� ���� ������

������� ���� � ������ ���� �� ����� ������ � ������� ��� �� ������� ���� � ���������

��� � ������� ���� ���� �� ��� ������ ������ ��� �6������� ��� ��� ������� ������ ����

� ���� ������� ��� �� ������� ������ ���� ��� ����� � ��� ���� ������ ���� ��

��

� ������� ���� � ��� ������� ���� � ������ ����� ���� >< N� �� ��� ����� ����� �� ���

��������� ����� ���� � � ������� ��� ������ ���� ��� � ������� ��� �� ��� ����

�� ���� � � ������� �������� ���� � ��� ������������ ������� ������� � �� ���� � ���

���� ��� �I� �� ��� ��� ���� ��������� �� ���� �����

$3�3�3� 0�������� � "�������

+�� ������� �4���� �� ������������ � ��� � ������ ����� �� � � ��� � ����

���� ��� ������� ������ K8� 98� 8:8L� �������� ����� ��� �� ����������� ����� ��� ���������

������ ����������� ����� �� �� �������� ��� ������ ���� ���4���� ������ ��� ����

Page 125: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� � ���� ��� ���� �������� 8<>

�������� ��� ����� ������ +��������� ��� � ����� �� �������� ������ ��� ������� ��

�6����� ������� ������� � ���� ��������� ��� ���� �� ������� �4�����

�� ��� �� ��� ����� ���� �� �� ���� ��� ����� � &%�� � ����� B����C ������� �� ��

������ ���� �������� ��

�� 3 8� '����E������ 2��� ?�9 ��� ?�: ������ ���� ��� ������������

�6���� ������ � ��� ������� �6����� ��

�� ���� � � >< N � ���� ������ �������������

+�� ������� � 0��� ����� ��� ��� ��������� �� 3���������� ������ �������� ��� �!

����������� � ��� � ���� ��� ������� ������� 2����������� ��� ����������� ���� ���� ���

����� ��� �� ������� ��� ��������� ��������� ������������ � ��� � ������ � ���� ���!

����� �� ������ �������� � 7< �"�J��&� ���� ��� ����� ��� ������� ����� � �������

������� �E��� �� ��� �I� �� � ���� �� ����� &���� ����� ��������� ����!����� ���� ������

�6���� �� ���� �������� ������ ����� ��� �� ��� ������� �� ���� ��� ������ �������� � ���

����� ��� �� � ����� ����� �� ����!���� � �� ��������� ��� ������� ���� ������� ����

�� ���������� �������� K8:8L� �� ��� �� ��� � ����� �� �� ����������� �� �� �� F� �

&%�� �������� ���� ��� �� ������ �� ���� ��� ����� ��� & ��

+�� ���� �� ���� �4���� ���� ������� � E�������� ���������� ��� ��� � ������ ��!

������� ������ ��� ������� �� F� ����� ��� ��� �������� +� ��� � � ��� ����!��������

��������� �� �����!�������� &%� �������� K7:� A;� 8<>L� * ��������� � �������� � �����

���������� � ��� ����� �������� �6���� �� +� ��� �� ����� �� ���� �� � ������ �� 8<<�

+�� ������!��������� ������� ��� ��� ���������� �� � �����E����� �� ���� �6����� ����!

��� �� F� � ���� �������� ���� �� ��� ����� ������� ���� ��������� +�� ������� ����

�4���� ��� � ���� ���� �� ��� �6����� �I� ��� ������ �� ��� ������� ����� K7>:�7??L�

%�� ����������� ��� �� �� ������� ��� ���� � ������� ������� �4���� ����� �� ���

����������� ����� ��� ������ ������� ���� ���4���� B��

��C �� ���� �� ��� �6����� ���!

���� ������� �� ��� ����� B���� � ���������C� +�� ������ � ���� �� ��� �6����� �������

����� ��� ��� ������� ������ B���� C � ��� ���� �� ������� ��������� ��M����� ��� '�����

��������� K77:� 7;<� 7;8LH

���� ����

�����2�����

�� �

� B?�;9C

����� �� �� ����� ��� ��!������ %������ ����� �� ���� ��� '����� ��������� �����

�E���� ��� ������� ����� ��� � +�� ������ �� ������� ��� � ����� �� �� ����������� ��

�������� �� ��������� �����������

2�� ������� ���� �������� ���� �� +� ��� �� ��� ����� ���� ������ � ��� ������ �������

���� ���4���� B��

�� ' 8C � ��� �� ���� ����� ������� ������ G������� +� ��� � ��� ��������

����� ��� ���� ������ ������� �� ��� ���������� K8<>�7>:L� +�� ��� ������ ��� ����������

�� ��

�� ���� ��� �������

G���� ��������� �������� ��� ��� �������� ���� ���� ������ �6���� �� ������

��� ���������� �� � ���� � ����� ������� �� ������ ��� �E������� ������ 2��� ��� ����!

�������� ������ ��� ��� ������� ���� ������� '� � +�%� KA9L� ��� ���� ��� �!��� �������

Page 126: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8<? ��� �� � � ��� ���� " �������

�� +��� ��� �� ��� KA;� A=L � &%�� ��� �E������� ����� ������� �� � �������� ������

+�� ���������� �� ��� �E������� ������ �������� ������� � ��� �� �� ����� ������!

������ ����������� 2�� �������� ��� � ���� ������� �������� �� 8N� ��� ����� �� ��������

��� ���� ��� �� ������ ���� � ����� �� ���� ��� ���� ������ ���� ��� ���� ������� *�!

������ �� ����������� ���� ��� ������������ � ��� K8=9� 8:=� 7?>L� ��� ������ ������

<�8 ���� ��� 8< ����� +�� ������� ������ �������� ���� ���������� �� � ���� �������

��� ����� ������ ��� � ��������� ��� �������� ����� ���������� � ����� �� K8:=L� ��

������ � ��������� ���� ��� ����������� ���� ���� � ����� ����� �� ������� ��������

��������� ����� ��� ����� ������� �� � �� ����� ��� � ��� ����� �� <�8 ��� 3�������

���������� � ��� ����� ��� ����� ������ �� ���� �� ������� ����� ������ � �� ��� � �

���� ������� ������ ���� � ��� ��� ��� ���� � ��� �� ���� �������� ���� ����� �������

���� ���������� +�� � � ���������� ��� ��� ����������� � ��������� �� ������������

� �� ��������� � ��� ���� �� ���� ��������� K?>�??�7;9L� ��� ��� ��� ��� �� �����I�

�� ��� K877L � ��� � ��� ���������� ����� �� ���� ������ � �����!�������� &%� ��� ��

�������� � ���� �������� ��������� ���� ���� ������ �������� ��� ���� �����

�� ��� �� ��� ��������� ��� �� ��� ��� ��� ����� �� ����� � �����!�������� �����

��� ������ �� ��� ���� �� ����������� ���� �� ������������ � �� ��� ���� <�8��� �

� �� ����� ��������� �� ������ ���� ������ � �� ���������� ���� ����� ��

���������� �������� ��������� �� ������ �� ���� ����� � �� ��������� ��� �� ���

����������� ��� �� ��� ��������� �������� ������ ��� � �� K>A�8:=�78AL� +�� �E�������

����� ��� ���� ������ �� ��� �������� ������ 2����� � ������ � ��������� ���� �

���� ���� ����� ��� � ���!����������� ���� ���� �� ��� ���� ����� KA:L � � ����

���� �4���� �� �������� ��� �E������� ������

$�� -������ �� �������

� ���� ��������� ����� E������� ��� ������� �� ��� ���� �� ��� ���� �������� � ��� ����

������� ������� ������� � ������������ &%� ���� ���� ����� �� ��� ��� �� ������ ?�8�

+�� ����!�������� �������� ���������� ���I�� �����!�������� &%� ������ �� ��!

������� ������ �� �������� ������� ���� ������ �6���� ������ ����� �������� +�� ����!

���� �� ��� ��� � ������������ ������ ������ ��� ��� ������������ � ��� ��� �� �����!

��� � ���� G������� ������� �������������� ������� �� ������� � ��� ���� ��������

�� ����� &%� �� ��� ��� ���� ������� ���� �� �� � ��� � �������� ����� +� �����!

���� ��� ���� ��� ������ ���� �� F� ������� ���� ����������� �����!�������� &%� ����

���� ����I�� ��� ������� +�� ��� ��������� ������ ��� ����� ������� ������ ��������

������������ ��������� ��� ���� �� ��� ������� ����� �� ������ �6���� ���� ���� �� ��� ���!

���� �� ��� ��������� +�� �������� ������� �������� ���� ��� ������� ���� ��� � ����������

��������� ��� ���� ��� � �������� ���� ������ ��������� ���� ������ ���� ��� ���������

Page 127: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*��� " ��� �������� 8<9

+�� ������� ������ ����� ����� ������� ���� ��� ����� ������ �6���� ��������

��������� �� ��� ���� ������� ������������ �6����� +�� ����� ��� �������� ���

����������� ������ �� +� ��� � �������� �� �� ������ �� �� ��� ���� ����� ��� ��� ��������

��0����� B�� ����� ��� �����!������� ����C� +�� ������ ������� ����� ��� ��� �� �� �������

��� ������������ ������� �� F�� ���� ��� ������� ��� ������ �� � ��� ������� ������

�� ��� ���� ����� ��� ������� � �������� ���� ��� �� ������� �������

'�������� �� ��� ������ ����� ��� ��� F� ������� ���� ������� ��0������� �� �����

����������H ��� ��� �� ��� � ���� ��������� ����������� ��� ������������ ������ +��

��� ��������� ������ ����� ��� ��������� ��� ������� ��� ����� �� �� �������� �� ��

����� ��� F ������ �� ����� �� �������� ������� ���� ����� ����������� � �� ����������

� ������ ����������� �� �������� ����� %�� ������ ���� �������� ��� ��������� �� ����

������ �6���� �� ���� ��� ������� ������� ���� �����!�������� &%��

+�� ���� ��������� ���� ��������� ��� �� �� 8><< Æ'� �� ��� ��� �� �� �������� �

���� �� �������� ����� ��� ��� �������� +�� ���� ������ �6���� ���4����� �������

���� ��������� �� ��� ������ ����� �� ��� ����� ��� �� ���� ��� �� ���� �������� ���� ���

������ �6������ �� F� � &%� ������ � ��� ����������� +�� ��������� � ��� �������

� �� ����� ��� ����� �� ���������

+�� ������ E������ ��������� ��� �������� ��� ��� �������� ���� ������� �������

���� ������ �6���� �� ������ ��� ���������� �� ��� ������������ � ��� � ����������

���� ��� �������� �� ����� �� ������� ��� ����� � ���� �������� ��� ���� ������� �������

�� � ���� ��� ���� � � ���� ������ ��������� ��� � ��������� �� ������� ������ +��

������ ����������� ��� �M����� �� ��� ���� ��� �� ����� ��� ���� ��������� ��������

� ��� � ������� ��� � ������ ���� �� ����� �� ������� � ���� ��������� ��� �M����� ��

���� �4���� �� ������� ��� ����� ������ �� ���� ��������

� �������� �� ��� ���� ������ ��������� ��� ��� ����������� ����� �� ��� ���� �����

� ���� ��� �������� �� ������� ��� ������� ������ E��������� �������� ��� ��� ������

(��� ��� ������������ �6���� ���4���� B��C ��� ��� ����������� ������ ������� ����

�� ��� ������� �� ��� � ��� B��

��C ��� ��� ���� ������������ �� �������� 5��� ��� ������� ��� �!

��������� �� ��� ������� ��� �M����� �� ��

�� �� ��� ������������ �6���� ������ � �������

����� ����� ���� ������ ������������� �� � ���� ��� �� �������� ���� ��� ������������

���� ��� ������ �� ��� �������� ���������� ���� ������ ��������� ��� ������������ � ��

���������� � ������ � �������� ����� � ���� ��� ���� ��� � ������� ����� � �������

������� � ��� ���� ������ �E��� �� ��� �I� �� � ���� �� ����� +�� ������ ���� �������

� ���������� 0��� ����� ��� ��� �������� ��0����� �� ���� ������ ��������� �� � �������

�������� ��� ���� ��� � �������� &%��

2����� ��� ����������� ���� �6�� � E�������� ���������� ��� ��� ������� ������� �����

� ������ � �����!�������� &%� ��� +� ��� � � ��������� ��� F�� ���� �������� ���

������� ���� �4���� ��� ��� ��� ������ � ���� ��M����� � ��� ���� �� ������ �������

Page 128: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8<: ��� �� � � ��� ���� " �������

���� B��

��C� �� ���� �� ��� B�6�����C ���� ������� ������� B���� C� ,������������ ���������� ��

��������� ����� ����������� ��� ������ �� �� ���� ��� E��������� �����

Page 129: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

���� ���

�� ������� ���� ��� � ��� �

����� �

Page 130: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 131: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

888

2���� ��� ������� �������� � ������� ����� ��� ������� ���� ������� ��� ������� ��������

������ ��� ��� �6����� ����� � ���� ���� ��� ����������� +�� �� ��� ���� �������� �����

���� ������ ������ � � �� �� ���� ��� ���� �� �������� ���� �� ���� ��� ��� ��� ����

������� B��� S ;�;�8C ��� ��� ���� ���������� ����� ����� �������� B��� S ;�;�;C�

�������� �� ��� ������ +�� ��E���� � ������ ��������� �� ��� ������� ������� ���

� ��� ����� ��� ����� ��� ���� ��������� +� ��� ���� ��� ������ ����� �� ���� K8:8L

������� ��� ���� ���������� ��� B��� S ;�=C� ,������������ ���� �������� �� ��� �����

���� ��� ��������� ��� ��� � ������� � ��� �����

2������� ��� ��������� �� � ��� ����� ����������� � ������� 9� � ��� �������

� ��� ��� ���� ��� ������� ������ ���� ��� ���� ���������� �� ������� :� � ������ ��

�������� ������������� ���� ������� ��� ����� �� ��� ������� ��E���� �� ����� ���

��� ���� �� ���� �� ���� �� ��� ������������ �������� ����������� '������ A ����� ���

��� �������� ��������� �� ��� ������ �� ��� �� ��� �������������� ��� ����� ����������

� ��� �������� �� ������ ��� ��� ������� ����� ��� � ������� ���� ����������� ����� +� ���

���� � ���� ���� ��� �����+ ���� K7?9L �� ��� ��� G����� $������ ���0��� �� ���� �� ���

��������� ���� K89;L ���� ���������� � �� ������ �� ���� ��� ����� ���� ���� ��

��� ������������ ��� ������ ��� ��� ����� � ��� ��������

Page 132: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

887

Page 133: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

��� � ��������

��������

�� "����������� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� ������� �� �%� ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� '%� ������ ��� !� �� �/ ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� '%� ��� �� !� �� ���"�� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� '%� ������ ��� �� ��� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

�� "����������� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� '%� ��� &� !��� ���%� ��� �%� �%����� !��� � � � � � � � ���

����� '%� ��� &� !��� ���%� ��� �%� ��%����� !��� � � � � � � ���

�� 3��������� �� �$� ����� ��� ������ ���� � � � � � � � � � � � � � ���

����� #������ $�% ��%�� ��!��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� 0����� � �� �%� ��!�� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

�� +�����' ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

Page 134: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

88= &��� ���� �����

+�� ����� ������ ��� ������� ������� �� ��� ���� ��� ����� � &%� ���� � ��� ����������

������� +���� ��� ������ ��� ������� � ������� �� �������� �������� +�� ��� ������ �����

��� ��� ��������� �� ��� ���� ��� ����� �� � ��������� ������ ���� � � ��� ����� �����

��� ��� �������� �� � ��������� �������� +�� ������ ������ �������� ��� ��������� ��

��� ���� ��� ����� �� � ���������� ������ ���� � ����� ��� ���� �������� �� ��� ����

������ � ��� ���� ����

%�� #���������� ����

+�� ������������ ������ �� � ���� ��� ������� ����� � �� ���� � ������ � ��� ���������

2��� �� ���� ��� ������� ������ �� ��� ����� � ���� ���� �������� �������� �� ����

�6���� ��� ���� ��������� ��� ��� ��� ������� �� ��� ���� �������� ������ � ���

����� ����� ������ �������� ��������� 3������ ��� M�� �� ��� ����� ������� ��� ����

�������� ���������� ��� ������ ���� ��� ��� ������������ ������� ���� ������� ��� �����

�� �������� #��� �� ��� ������ ��� ������������ �6���� ������� ������ ����!��������� ��

���� �� � ������ ������� � ���� ����� ����� ��� ���� �������� ������� ���� ��� �����

�� � �������

"��� ��� ���!���� ��� �������� �� ��� ��� �� 8AA=� ����� ��� � ������� ���������

�������� ��� ������� �� ���� ��� ����� � ��� ����� K7?:LH

+�� ��� ����� ��� ������� ���� � ��� ���� ������ +�� ���� �6��� �

��� ������ +�� �6����� ��������� ��� �������H ��� ������� �6���� ��� ���

�������� ������ �6����� 3���� ������������ � ��� ��� � ������� �� 8 ��

7 �� ��� � ������ � �������� ����� +�� ��� ������� � ��� ���� �� ��� ����

����� ��� ���� ���� �6����� +�� ��� ���������� �������� ����

����� B�������� �������� ���������C� +���� � �� � �� ������� ������ ��

��� ��� ������������

+�� � ��� ��� ��� �� �E�� ��� BE���!����������C� +�� ������������ � ���

��� �� ���� ��� ��� ��� ������ +�� ����� ��� �� �������� ��� ������ �� ���

����� �� ��� �������� +�� ��� � �������� � �������� �� �� �6����� ��� ����

�6���� ���4�����

������ ��� ������� ���������� ����� ���� �6����� ������� �� ������� � ��� ������������

������� 2��� �� ���� ����� ��� �� ����� ����� �� � ��� ���� ��������� ���� ����� �������

������������ ��� ��� ��� ��������� �������� ��� ������� ������� B��� ����� �6�����

���������� ��� ��!�������C� ��� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ ������� ���

��� ���� �I� ���� ����� 3������� ���� �� ��� �������� ������� ��� ����! ��� ������������

������� ������� B��� S ;�7�7�7C� 2����� ���� ������ KA?� 8?AL ��������� ��� ��� ���� �I�

���� ���� B��� S ;�7�;C �� ��� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ ������� ���

����������

Page 135: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� �� ���� ���� 88>

%�� ��� �� �� �� ��� �� ��

+�� ����� � ��� &%� ������� ��� ����������� � ��������� �� �������� ��� �� ��� ��������!

���� ������� �� ���� ��� �� � ������� � ��� �������� +�� ������ ����� ���� ���

���� ������ ������������ � ������� �� ���� ���� �� � �����

�� ������������ ��������� ��� ����� ��� ������������ � �I� ���� ���� �������

� ������ ����� � ����� +��� � ��� ������� �� ����� ��� ��� ������ ��� ��� ��� � +����

%������ ��� ��!������� K;<� A?L ���������� ��� �I� ���� ���� �������� G����� K88:L

� ���� ����� ��� ���� ��� �������� +�� �������� ��� ������� �� �� �� � ����� �� ����

��� ������������ �� ��� �������� ������� �� ���� ��� ����� K;<�A?L� 2�� ��� ������� � ����

������� ��� ���� ���������

G����� ������ ��� ���� �I� ���� ���� ������� � ��� ��������� �� �� ������ ����

������ ������ +�� ��0�� ������� �� ��� �I� ���� ���� �� � ����� � ���� � � ���!�������

���� ��������� � ����� �� ��� �I� ���� ��

= �����

� B9�8C

����� � � ��� ��!������ ������ ���� ������ ��� � ��������� ����� � ��� ���� ����� ���

���� ��� ���� ���� ��� ��� �������� ����� ������ ���� ������� +�� ������ ����� �

������� �� ��� ���� ���� ����� B���C � � �������

+�� ���� ���� ������� � ����� �� = � ������� �� ���� � ����� �� ��� H

� �=� += � � ����� +��� � B9�7C

��

� ����� �� �=�

� � B9�;C

+�� G����� ���� ���� ��� �����!��������� ����� �

� �=� � �.� � =

�� =��� ���

�� �

� =

�� B9�=C

���� � ������� � 2�� 9�8� +�� ���� ���� ������� � ������� ��������� �� ���H� �

�� �=� += � � � B9�>C

�� ������ � ����� ���� � ������ ���� ������� �� ����� ������ ���� ���� ��� ������ �I�

� ���� K88:L�

������ ��� ���� ���� � �������� ���� ������ � � �� ������ ��� ���!������� ����

�I� ���� ���� � -E�B9�=C ������ ������ ��� +���� ��� ������� ��� B���������C �I�

���� ���� �� ��� ������ � ���� ����� �� ��� ��������� �� �������� ����� �������� �� �����

Page 136: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

88? &��� ���� �����

= ������

��=�

78�:8�?8�=8�78<�:<�?<�=<�7<

8�7

8�<

<�:

<�?

<�=

<�7

<�<

2���� 9�8H +�� ���� �I� ���� ���� ������� ������ G����� K88:L � ����� ��������

�����H

� ������������ �� ��� ���� �I�Y

������������ �� ��� ��������� �� ��� ����� ���� ��� ��� �� ����������� ���

����� �� ���� ���� ����� B��� ��� &%� ��� ��%� �����CY

� ������������ �� ��� ���������� ������� �� ��� ������ � ���� ��� ����� �� ����

� �� ����� B��� ������������ ������ � S 9�7C

+�� ������������ �6���� �E����� B����� �� ����C � ������ � ���� ����� �� ��� �� �����!

��� ����� ������ ���� � ��� ��� ����� �� � ������� +�� ������ �������� ��� � ������ �

���� �� ��� �E������ ��� ��� ���� �� ������

%��� *�� ��������� � '�� �� �1��� ��

+�� ������� �� ��� ��� ����� � ��� ���� ����� ����� �������� � � �� ������ ����

����� �6���� ����� �������� �� ������������ ���� � 8?<< Æ'� * ������� �����!

����� ��� ����� ������������ � ��� ��� ������� ��� ������ ����� �� ��� �������� +��

������������ ������ � ��������� ���� �� � ���!��������� �6���� �E����� � ��������

����������H:�� �!� �

: � ��� �� �!� � � "� �!� �� ��� �!� � � B9�?C

����� �� ���������� ��� ��� ������������� ��� � ��� �6����� ��� �6���� ���4���� �

��� &%� ����� B��� -E�B7�88C � S 7�=C� "� ���������� ��� ������ ����� ��� � � ��� ���������

Page 137: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� �� ���� ���� 889

���� �������� �� ��� ������ ����� ������������

+�� ������ �6������� �E����� � �������� ��� � I��� ���� ������� B�� �!� � � C

��� ��� ��� ������ ��������H

:��:!

�������

� � B9�9C

:��:!

���������

����� � �� ����� �

�� B9�:C

����� ���� ������� ��� ������������ �� ��� ����� �������� � ��� ���� ������� ���� �

������� ��� ������������ ������ B��� S 9�7C� ��� � ������ ��� ��� ���� �� �� ������

������������ ����� +�� ,������!��� ������� � -E�B9�:C � � ����������� ���� ���� �

���� ��������� � ����� �� ������ ��� ������� �� ��� ���� ����� +�� � �������� ������ �

��� ����� ���� �� ��� ���� �������� ����� �� ������� �������� �� ������� ���� ��� ���� ������

+�� ����� �� �� �������� � �� ����� B<�; ��C ���� �� �6��� �� ��� ���� ������ � ����� ��

B��� S :�=�7�;C� ,��� ���� ��� ������ ������� �� ��� ���� ���� �� ��� ������ ���

��� �������� �� ��� �������� ������ ������ ��� ��� ������� �� ��� ������������ �6����

�E����� B��� S :�=C� +�� ������� ������ ������� � -E�B9�9C ��M���� ��� ������ �� ���

������������ ������������ ��� ��� +�� ������� ���� ��� ������ ���� ���� ������������

���� � ������ �� ������ ���� ���� ���������� ������� �� ��� ������ B��� S 9�7C�

%��" *�� (����� � '�� �� ���)� ���

+�� ����� ��� ���� �6���� ���4���� � ������ ����� ������������� +�� ���� �������

������ ��������� ��� ������� �������� +��� ��� ��� ��!������� K=AL� 5��� ��� ������

�������� ������ �� �� �6�� ���� ��� +��� ��� ��� � ������ �� �� �� �� ����� ��

�� ����������� K8L� +�� � ��M����� � ��� ������ ���������� ��� ��� �6���� ���4����

������ � ��� �� ������ �������� � ��� ���� ����������

�� ��� ��������� ��� ��� �6����� �6���� ���4���� B��� � �;��;�8�C� � ������� ���

��� �������� ���������� ��� ���� ���� K8:8LH

� � �� � &����' B9�AC

�����

� � � ��� ������ � B9�8<C

� �

����� ���� � ���� � ��� �� � ;= � �FA+�

��� � ���� � ���� � ��� ;= 3 �FA+� B9�88C

������� ��� ������ �6���� ���4���� ���� �������� �� ��� ������������ B+ 8=<< Æ'C�

+�� ������ ����� ���� �������� ���� 8<<< Æ' � � � 8=<< Æ' ��� ����� �� �6���� ��

Page 138: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

88: &��� ���� �����

������� ��� �������� ������ ����� ��������H

� � ��� � 4� � ( B9�87C

�����

�� � ��/� � ����� � ���� &�' B9�8;C

4� � ��� ��� ������� � &���' B9�8=C

( �

�0��

�� � 5(�

�5

�� �

�6 �5

4� �0���� � 5(��� � �

�B9�8>C

(� � ��� ������� � B9�8?C

��� ����� 0� � 8<�� ���� 5 � 8<<� � � 8�A:9 ���JB�����C� ��� 6�

� � �� ���� +�� ��������� ���� �� ��� ��� �6���� ���4���� ����������� �� ��� �������� ����H

� � ���� � �� � B9�89C

����� ��� ���� ���� ����� B �� C � ��������� � �������� ��� �������� �� ��� ������������

B+ ] 8<<< Æ'C�

+�� �������� ���������� ��� ��� ������� �������� +��� ���� �������� �� ��

��� ������ ��� ����� �6���� ���� ����� � ���������� �������� ���� ��� ����� � ���

���!���������� ������ �� ��� ��� U������P �6���� ���� � -E�B9�88C �� � ��� �����

�� ��� ��� ��� ���������� �� +��� ��� �� ��� K=AL� � ���� ��� �� ��� �E����� �� ���

��� �� ��� ������� �� ���� ������� �� ������������ � ���� ���� �������� � ���� ������

��� ������� B8C ��� ��!������� B;C ���������� �������� "��� ��� +����� K8L� ��� �����

���������� ������ ������� B���� K>:� 8:ALCH

8 � ��!����� B9�8:C

; � � ������ �!�� � ��� B9�8AC

�����

��� ����0

���� �!�� � ��� B9�7<C

���������� ��� ������������ � �� ����� K���L� ���

!�� � �� ���� &� � �� ��� �������� �' B9�78C

� ��� ���� � �� ����� K�L� 2����������� �������� ��� �������� ������� �� ��� ��

Page 139: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�� �� ���� ���� 88A

���� �� �������� >< �"�J��&%�

����� < �"�J��&%�

� �� B6��C

*8���

B����C

8>8=8;87888<A:9?>

!8:�<

!8:�>

!8A�<

!8A�>

!7<�<

!7<�>

!78�<

2���� 9�7H +�� �6����� ������ �6���� ���4���� �� ���� ��� ����� � &%� ������ =<< ���� 8?<< � �� � ���� ���� ����� �� ��� ������ �������� �� ���� K8:8L ��� ���� ����� K>:L� +�� �6���� ���4���� �������� �� ���� � ������� ��� ��� ����� �������

����� B��� S A�;C� � ���� ������ ��� �������� ��������� ��� �������� ���� �� ��� K>:LH

� � � �� � � � B9�77C

����� ��� ����� �6��� � ������ � �� +�� �������� �6���� ���4���� � ���� ����

��� ��� �� ���� �� ���� ��������� ���I�� K8?L� ��� ����������� �� ��� ����� ��������

+��� ��� �� ��� KAL B��� -E�B7�=C � S 7�;C� +�� �������� *������� ����� �� ��� �6����� ������

�6���� ���4����� �������� �� ���� K8:8L ��� ���� �� ��� K>:L ��� �������� � 2�� 9�7�

%��# *�� ��������� ����� ���

+�� ������ ���� �� ��� ������������ �6���� �E����� ������� ��� ����� �����H

"� �!� � � "��� � "��� �!� � � B9�7;C

+�� ��� ���� ����� ���� ��� ���� �������� ���� � ������� �� ������� ���� ��������

������������ � ��� ����� �� � �������� ���� ����� ���� ��� ����� +�� ������� ��� % �� �

���� ������ ������� ��� ����� ���� ��� �� ��� ���� �� ��� ���������� � ��� ���� ����

�� ���� �� ��� ���������� ��� �� ��� ������� +���� ��� ������ ��� �� ��� ��������� ����

"��� � % � � � ���

������

��� � �

�� B9�7=C

Page 140: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

87< &��� ���� �����

����� % � <�7A K7?AL ��� ��� ������ � � �� � ��� ��������� ����� �������� ��� ����

�� ��� ������������ ���� � ��� �� �� ����� �� � ������ �� ��� �� �������� �������� ���

������������

��������� ������ ��!������� �� ��� ����� ����������� � ��� ���� �������� �������

��� ������ ����� ���� �� ��� ������������ ������ ����� &���� ��� ��� ������ ����� �����

��� ��!������� ������� ��� �������� � � ��� I��� ���� ��� ���� ����� ����� � ��������

������� �� -E�B9�?C � ��E����� �� ������ ���� � �������� � � ���� �� ����� �� ������

���� ��� ����� ��������� ��!������� ��� �������� �� � ������������ ����� � ���� ���

���� ������ K=L B��� 2�� ;�8 ��=8C� �� ���� ��� ��� ���������� ������� ���������� �

���� �� �������� � K8::L� ���� �������� ���� �� ��� K>:L �������� � ������� ���� ����

������� ������ ��� ��� ���� � ��� � ������ �� ! � ���� �� �������� ��� �� ���

����� ��� ���� ���� �������� 2����������� ���� ��� ��������� �������� �� �� � ����

���������� ��� ������� ����� �� ������ ��� ��!������� K8::L�

�� ����� �� ������� "��� �������� �� ��� ������� ������ � � �������� �� �������� ���

��� �� �� ��� ����� ������ ��� ���� ������ ��� ��� �� ��� ��� ��� ������ �� ��� ����

� ���� ��� ����� ��� ������ ����� �� ��� ���� �� ���� ��� ����� ��� ������� ���� ���

���� ������ ��� ��� ��� ��0����� ����� � ��� ���� ����� ���

������

��

������ � �����

�"��

B9�7>C

����� ������� ���� ���� ��� ����� ��� ��� ��� �� ���� ����� ����� ��� ����� ���������� ��

��� ������������ �� ��� ����� �������� � ��� ���� ���� ��� ����������� � ���� ������

� ��� ����������� ��� "�� ������� ��� ���� � ������� �� ��� ���� ��������� B+�� E���!

���� ������� �� ��� ������������ ������ ��� �� ��� � ���� ����� � ��� �������� ������C�

+�� ����� ��������� ��!������� ��� ������ ���� � � ���� ��� �������� �� �����

"��� �!� � �

���������� �3������� �3�������

���������������� �����

��� � � � ! � ���

� ! ' ��� � �B9�7?C

%�� #� �������� ����

* ������ ��������� �� ��� ���� ������ ������� �� ��� ���� ��� ����� � �� ���� � �

�����E���� ��� �� ���� ��� ������� ������ 2�� �������� ��� ���� ������ � �� ������

��� ��� ������ ������������� �������� ��� �������� ��� ��� ��!������ ���� ������

���������� ���� � ���� ������� ��� ����� ��� B�������C ��� �������� *������� �������� ��

��� ������������ ������ � ���� ������ ��� ��� �������� �� ��� ��� ���� �������� ��

���� �� ��� ���� ������� ���������� B��� S ;�;�8 ��� S ;�;�;C� +��������� ��� � ��� �� ���

���� E������� ��� �4������ �������� � ���� �� ���� �� ��� �������� ��� ��� ������� ��

Page 141: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 878

thermal release viabubble interconnection

bubble growthand shrinkage

bubblenucleation

and

or and

athermal release viafine grain edge tunnels

fabricationporosity

grain boundarysegregation

intergranular module

2���� 9�;H @�� �� ��������� �� ��� ������������ ������ � ��� ���� ��� ������� �����

��� ������������ ������ �� ��� ���� ��� ������� ������

+�� ����������� � � �� ��������� ��� ��� ���� ��� ������� �������� �� ���������

������� ��� ���� �������� � �� �������� B� 88<< Æ'C �� � � ������� ����� K8<7L� ��

���������� ��� ���� � ���� �� ����� ��� ��������� ������� � ��� ������������ ������

� ��� ������� B��� 2� 9�;C� +�� ������������ ������ ���� ��� ��������� ��� ����������

� ��� ������

%��� *�� �� � ������� ������ ��� � ��� ������ ���� �

�� ��� ������� ����� B 88<< Æ'C� ��������� ��� � ��� ������� �� ��� ���� ��������

�� � ������ ����� ������ +�� ���� ��� ����� ��� ��������� ��������� �� ��!���� � ���

������ �� ��� ���� ��������� %�� ������� � �������� � ��� ���� ���� B����C� ������� ���

����� ���� � ����������� � � ��� B����C� +�� ���� ��������� �� ��� ������� ������ ��

��������H ���� ���� ������ ><< �� 9<< Æ' ���� �� ��� �� 8><< Æ'� +�� ������ �����������

��������� ���� ��M���� ��� �6���� ���������� ���������� � ��� ���� ���������

+�� ���� ������ ������������� ���� ��� ����� ��������� ��� ��� �� ������ �� ���

���� ������� ��� ��������� �� ��� E������� ����� ��� ����� ����������� � ����� �� �������

���� ��� ��� ������ �� ��� ���������� ����H

����� � ������"�� B9�79C

����� � ������"�� B9�7:C

+�� ��������� �� ���� ����� �� ��� E�������� +�� ��� ��������� � ��� ���� ������

��������� ��� ���� � � ��� ����� �� <�> �� K:;L� +�� ������ ��������� � ��� ���� � �������

Page 142: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

877 &��� ���� �����

�� ��� ���� �������� � ��� ������������ �������� ������� "��� 3��� � ������� ���

���� �� � ���� �� �� � ���� ���� �� �������� ������ ��� ���� � ���� ������ �������

� ���������� � ���� ���������� ��� �� ��� ������ ��� ���� � ����� ��

"����� �����

����� #� �

����

�(�

� B9�7AC

����� � ���� ��������� ��� ��� ���� ���� ��� ���� ������ � ������ ��� ��0����� ������

���� ��� ���� ������ ��� ������� ����� ��� ��� ��� �� �� ����� �� ����� ��� ���� ������!

����� ���� �� � ������� ���� ��� ������ ������� �� ��� ����� �� ��� ������������ ���

B����C� ��� ��� ������ �� ��� ���������� ������� ��� ���� � B(�CH

����(� � ����

���

�����

�� B9�;<C

+�� ��������� ��� ��� ���� � ���� ������ ������� ��������� ������H

"����� �

����

��������

� B9�;8C

�� ��� ��������� � ����� � ��� ��� �� �E������ �������� ��� ��� E������� ����� ��� ������ ��� &%� ��������

�3�3�3� 1����� �� � ��� ����������� �6�����

�� ��� ��� ������ �� ��� ������������ ������� � ���� ��������� ���� ������ �6����

������ � ��� K7>>L� +� ��� ���� � ���� ��������� ��� M�� �� ��� ����� ����� ��� ����

�������� ��� �� �E������� M�� ������ � ��� ���� �� ��� ������� � ��� ��� ��� �����

�� #���� �� ��� K79<L ��� ����!�6���� � ����������� � �������� �������� ��� ��� ��

3����� K>9L ��� ��� ��� ������� � ��� �������� ����� ��� �������� � � ������� ����� ��

������ �6������� �E������� �� ��� ���� ������� �� ������ ��� �������� ��� ��� ���������

���� �� ������� ���� ������ �6����� �� ������� ���������� � �� �����������

�� ������ �� ��� ����������� ��������� ��� ��� ������ �� ��� ������������ ������

��6���� ���� ��� ���������� ��������� 2��� �� ���� � �� ��� ���� ��� ������� ��� ������

������������� ��� ���� ������ � ��� ������ B��� 2�� 9�=C� 3��� ������ ������ ����� ��� ���

�����!�� �� ��� ������� ��� ������ � �������� �� ��� �6���� ������� ����� ��� ���� ����!

���� �� ��� ����� �� ��� ������� �� ���� �� ��� �������� ����� �� �� K:9L ���� ���������

���� ������ �6���� �� ����� �������� ���� ��� ������ ������� �� ��� ������ ������ �

���� ����� ��� ������������ ���� ��������

3������ ��� ���������� �� ��� ������������ ������� ������� �� ���� ��� ����� ����� ��

��� ��������� ���� ����!����� ���� ������ �6���� �� ���� �������� ������ ����� ��� ��

Page 143: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 87;

Base irradiated Ramped

12.25 mm

2���� 9�=H ��������� ����� ������ �� � &%� ���� ��� ����� ��� �������� B����C ��� ������ ����� ���� B����C� �������� ����� ��� ������������� �������

���� ������� B��� S ?�=C� �������� � ����� ���� �� � ����� ����� �� ����!���� � �� ���������

��� ������� +�� ��� ��������� � �������� �� ��� ������� � ������ � �� �����������

���� ����� � B���!>8AC �� ��� G����� ���� ����� ������� K779�7>>L� � ����� ��� ������ ���

����� �� ������� ������� ������ ��� ���������� ������� ��� �� ���� ������ �6���� ���

��� ����� ����� ��� ���� �������� �� 8> �"J��

@��� ��� ����� �� �6��� ����� �� � ���� � ��������� � ���� �� ������ �� ��� ����!

�������� ������� �� ��� ������ � � ������� ���� ������� ������� ���� ����� ����� ��

� �����!��������� ������ ������� �� ������������� ���� ������ � ���� (����� ���

������� ����� ��� � �� B�����C �������� �� ��� ����� ����� ��� ���� �������� �� ��� ������

������ � ���� ��������� �� ����� ��� �������� ������ ��� ���������� ����� B��� 2�� 9�>C�

�� ���� �������� � ������� ��� ������� �� ��� ���� ���� ������ � �� �� ��� ���� ������

� ��� ��� �� � �� � ����������� ��� ������ ������� B��� 2�� ;�; �� ==C� � ���������� ���

���� �� ��� K8:?L� +�� ��������� ����� ������ � ��������� ���� ��� ������ �������� �

���� ����������� ����������

*� �������� �����E����� �� ��� ��������� ��� ��� ������������ ������ ��� ���� � ��

������ ��� �� ����� � �6���� ��� ��� � � �������� �������Y � � ����� � ����� ��

������ �6������� �E������ B��C � ���� ���������� ���� %�� �� ��� �E������ �� ���

��� �� �� ����� �� ��� �������� �� ��� ������� � �� �I� � ��� ���������� ���� � ����

������ � ����������� ��������� �� ��������� ��� ������ ��� ��� ���� ������ � ����

������ �� ��� �6����� ������ �� ���

Page 144: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

87= &��� ���� �����

macroscopic annulus

2���� 9�>H 3������� ������������� �� ��� ��������� B���������C ����� �� ��� ������� �������� � ��� ���������� B������������C ������ �� ��� �� ������

2���������� ��� �� ��� ���� �����& ������ ������� "���� *� �����!

������ ���������� �� ��� ������������ � �� ��������� ����� ��E��� �� ������ �����

�� ���������� �������� ��������� +� � ���������� ���� ������ ���� ��� ��������� �

������� �� ��� �� � �������� &%��

+�� ���������� ������ �� ��� ��������� ��� ������ �� ���! ���� ������ �� ���� ����!

���� �� �������� �������� ������ � ������� ����� �� ��� 2�����!������ ����� � �����

�� ������� ��� ��� ��������� M��������� � ��� ��������� ������� K798� 797L� 3��� �� ��!

������� �������� ��� ��� � ���������� � � �������������� ������ � � ����� ��� ����

��� ��������

'������������ ��� ��������� ��� ������ ������ ��� ��������� ��������� � ����� �� ��!

��� ��� ���������� K79;� 79=L� 2����������� ��� �������� ��������� ����� ��� ��� ��

� ��� ������� ���� ������� � ������� ����� K798L� *������� �� ������� �������� �!

������� ������������ ���� ���� � ��� ��� ��������� �� � ��� �� ����� �� ��� ����� ��

8 � ��J���� ��� �� ��E���� ������� � ��� ���� ���� ������ ��� ��� �� � �� ������

������ ���� ��� ��������� �� �������� � ��� K8:=L� ���� K8:8L ���������� ��� ��E�����

�� ������ � �� ����� ��� ���� ��� ��������

� ���� ������� ��� ���� �� �������� �� ���� �� ����� ���� ��� �� ��� � 0������ �� �

���� ��� ������� ����� � �� ����� � ��� ���� ������ ��������� �������� ������ ����

��� ��������� ������ ,������������ �� ������������ ������ ������� �� ������� ��������

��� ��� � ����� ����� ���� ������ ��� ��������� �� ��� ��������� ����� ��� ���������

��� � �� ������ �������� �� -E�B;�9C� *� � ������� �� ��� �� �� �� �� ���� � �� �����

Page 145: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 87>

�������� � ������ ������ �� ���� �������� ��� � �� ����� ����� ��� �������� �����

��� �M����� �� ��� ������� ������ ��� �� ����� ��������� ������ ������

�� ���������� ��� ����� � �������� ���� � ��� ��� ��������� �� ������� � ��� ����

������ ������������ � ����� B����C ��� � ��� ��� �� ����� B��

��C� +�� ������

����� ���� ����������� ��������� � ����������� G������� ������ ���� ��������� ��

�� ���� ������ �� ��� � ������ ��������� � ���� � ������� ���� � ������� �� ��� ���

����� ������� ��� ���� ������ � �������� ����� ��������� ����� ����� ������� �

������!���!���� ������� "��� ��� ������ �� ��� ����� ����������� � � ������� �������

� ������ ����� B� ��� C � ������ � ��!������ ������� B+�� �������� ��� ��� ����� ���� ���

��������� ����� �� ��� � �� ������ ����� ��� ������� � ���� ����� � S 9�7�8�;C�

����� ��� ��������� ����� �� ��� ������������ � ���� ��� ����� �� ��� ���!������

������� � �������� �� ����� �������� ���� ��� ������ ������ �� ��� ����� � ��� ��� &���

����� ��� ������������� �� ��� ��� ����� �������� � ��� ���� ������ B �����C ��� �����

����������� � ��� ���!������ �������� B �����C ��� �������� ��� �������� ������� ��� ��

��H

+ �����+

� ��� ������ � �� � ��� � � ����� B9�;7C

+ �����+

� ����� � �� � ��� � � ����� B9�;;C

����� �� ������ ��� ��� ������� ���!����� M�� ���� ��� ������ �� ������� ��� M�� ��� ��

�6���� ���������� ���������� � ��� ���� ������� ��� �� �� ����� ��� ���� ������

��!������� M��� +�� ��������� ��� ���� M�� ���� ��� � ������ � S 9�7�8�7 ������� �� ����

879� *� ����� � *������ -� ��� ������� ����� �� �� ��� � ��!������ � � ���� ��

���� ��� �� � ��������� ��������� ���� ���� ��� ������� ����� ���� ��� ���4�����

��� ���������

2���������� ��� �� ��� ���� �����& ������ ��4�� �� ���������� "����

%��� ��� ������ ��� �� �� ��� ����� � ��� �������� ��� ��� �������� ����� ��� ��!������

��������� ������ ��� B���������C � �� ��� ���� ����� �� � ������ M�� ����� ���

���� ������� +�� ������ ������ ��� � �� ������� �������� B��� C� ��� ����������������� B�� � C ��� ��� ������� ������ ���������� ��� ����� ����� ��� ��� ������ ��

�������� �� ��� � ��� K78?L�

+�� ��������� ��� ��� �������� �� ��� ��������� � ��� � ���� �� ��� ����� ��� ���

������ �� ���� �������� ��������� 3����� ��� (���� K78:L� 5��� �� ��� K777L ��� ��

��� ����� ����� �� ����� ����� ������� ���������� �������� �� ��� K77<L ��� G��� ��

��� K778L ���� �������� ��� ��� �� 3����� �� ��� ��������� ��� ���� � ��� ������ ����

����� +� ������ ��� �������� �� ��� ���� ��� ����� ��� ���� ������� ��� ��� ��������

Page 146: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

87? &��� ���� �����

��� ��� ������� �������� �� ��� ����H

+(��+

��������

���

���� � �� � � ��� $

���

��

��� ���� ���� � �� ����� � B9�;=C

����� ��� � ��������� ��� ��� ����� �� ��� ��������� � ��� � ��� ���� ���� � ������� ��

���� ����� �� ��������� ��� � �� ��� $� ����� $ � ������ ������� � �Æ B��� 2�� 7�=C�

G������� ���� ��� ������ �� � ��������� � �� � ���� K8A=LH

(�� ���

�����$� � B9�;>C

����� ��$� � �� �� ��� $�

�� ���

� $ � ��� � �� ������ ��� ��� � ��������� �� ������� �� ���

����� �� ��������� �� ��� ���� ������ � ��� B ��CH

+ ��+ �

����� �$� ��

���� ���

���� � �� � �

��

�� ����� B9�;?C

�����

���� ����� ��

��� �� � � ��� ��� � B9�;9C

�������� �� ��� K77<L ���� �������� ���� ������� �� ������� � ������� ���� ����������� ���

��� ����������� ���� �� W������� K78>L� ���� � ��� &�� K77;�77=L� �� ���� �� "��� K77>L

���� ��� ���� ����� ����� ���� ��������

+�� ������ B��� ��������C �� � ��� ������ ��� �������� ��� ������ �� ��� ����!

�������� ������Y -E��B9�;7C ��� B9�;;C ��� ������������ ��� �� �E����� ����� �� ���

�������� �� ��� � �� �I� ��� ������� ������������ M�� ����� ��� ���������� +�� ��� ��

�� �������� ��� ������������ ������ ������H

+ ��+

�������$���

���� ���

���� � �� � �

��

�� ����� B9�;:C

+ �����+

� ��� ������ � �� � ��� � � � � ����� B9�;AC

+ �����+

� ����� � �� � ��� � � � �� � � ����� B9�=<C

����� ��� �� ��� �� ���������� �� ��� ���� M���� �� � -E��B9�;7C ��� B9�;;C� � ����������

��� M�� ��� �� ���� ������ � �� ��������� ��� �� ������� ��� ��� M�� ������� ���

������������� ������ ������� �� ���� ������ � ���� +�� ���������� ��� ��� ������

M���� ��� � ������ � ��� �������� �������

"��� � �� ���������� ������ �6 � ��� ������ �� ��������� ���� � ����

��� � ���� ��

�����

� B9�=8C

Page 147: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 879

Cbl

blφ

constant

increase

Cbl

blφ π4

interlinkage:decrease

constant =

2���� 9�?H 3������� ������ �� ��������� ��� ������ �� ��� ��� �� ����� B���C ��� ���������� ������� B���C �� ��� ������������ � ��� ����� ��� ������ ��� ���������� ����������� ���� K8:8L�

��� � �� ������� ������� ������ �������� ���� ��� � �� ��� �� ����� ���������� ��

���������� � 2�� 9�?� �� ��������� ��� � �� ��� �� ����� ������ �������� ��� ���

� �� �������� �������� ��� ��� ����� �����������

�� ����� �� ����� � ��� �� �� ���� ���� ��� ����� ��� ����� ���������� �� ��� � ����

� ���� ��������� ��������� ��� �6����� M�� ����� � ��� �������� ������ �� � ������� �� ������������ �� ��� ���� �����

��� �

����

������ ��� ' ����

# ��� ����

B9�=7C

���

��� �������

��

� B9�=;C

�3�3�3� .����" �� � ��� ��'���� ��� � � ��� ����������� �6�����

%�� ����������� ����� ��� �� ���������� ��� ������� ���!����� M�� �� � ��!

�� ���� �� ����� ��� � ������� �� ��� ������������ ������ �� ��� ���� ��� �������

������ 3��� ��� ������ ��� ��� �� ����� � ���������� ���������� ����� B��� �!

���� � � �� � � � � ���C� � ������� ��� ������ ���� � ���� �� ���� ���������� +�� M�� ��

��� ����� ������� ��� ���� ������ � ���� ���������� ��� ��� ���� � � ���� H

���� �����

����(�

�����

����

���

: ������

:!

����������

�� B9�==C

����� ��� �������� ���� ���������� ��� ���!����� M�� �� ��� ����� ���� � ���� ��� �����

��� ���� �������� ��� ���� ������ ����� ���� � ������ ��� ��0����� ������ ���������� ��� ������ �6���� ���4���� � ��� ���� �� ��� ��� ���� +�� ������ ��� � �����

�� ��� ������� � ��� ���� ���� ��� �� -E�B9�==C �������� ��� ��� ���� ���� ���� ��� �����

Page 148: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

87: &��� ���� �����

M�� �� �� ���� ��� ���� �� � ���� �������

+�� ��������� �� ���� ��� � ��!������ ����� �� ��� ����������� � ��� ���������

������ ��� ��� ������������ ������� ���� ��� ������� �� ��� ���� B��� -E�B9�:CCH

:����:!

����������

����� � ���������� �

�B9�=>C

��

�

������

��"��� ���������� �

�� B9�=?C

'����E������ ��� ������� ��� ���� ������

���� � � � �� � ��/� ����� � � � B9�=9C

�����

�� � � �

�

����

��������

������������� � � B9�=:C

/� �

��"���

����

��������

��� � B9�=AC

.�'��� ������� "����"����� � ��� ���� �����& +�� M�� �� ���������� ���

M�� �� ��� ����� �������� � ��� ���� ������ �� ��� ������������ � ��� �6����

�������� +�� M�� � ������ ���� ��� ���� ����� ��� ������ ���� � S >�=�=� ���� �������

������� -E�B>�;<C � ��� ��� ���� �� ��� ����!���� ��� �� -E�B>�79CH

�� �

$������ ��� ����

��� ���� ���� � �� �����

% ���������

� B9�><C

����� � ���� ������ � 3���������� ������ ������� �� ��� � �� �������� +�� ����

������ �6���� ���4���� � ���� H

�� � ���� �� ��� �� ��� � &����' � B9�>8C

����� ��� �������� ����� � ��������� � �)J����� -E�B9�>8C � ���� �� ��� ��������� ���

��� ���� ������ �6���� ���4���� �� &!�������� � &%�� ������� �������� $������

��� (����� K:?L� 2������� ���� K8:8L� � ��� ��� �E����� ��� ��� ����� ��� &!��������

�����

����� ������ ��-����� �� ���� �������� +�� ���� ��������� ��� ��!�������

� ������� �� ��� ��� ����� ����������� � ��� ���� ������ ��� ��� ��0����� ������ +��

���� �� ���� ��� ������ � ��������� ��� ��!������� ���� ���4���� �� B���C� ���� �

���� � ������ ��������� �� ��� ���� ���� ����� B �� C� +�� �������� M�� �� ��� �����

Page 149: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 87A

������ ��� ���� ������ � ��� ��� � ������ ��H

�� � ��� � ���

� ��

������ � �����

�B9�>7C

�����

�� � ���

�������

� B9�>;C

��� ��� ��������� ���� ���� ����� B ����� C � ����� �� � ����� ���� ��������� ���� �� 7<�"J��

1��� �����& ������ �4��"�� �� ������ ��� ��������� ��� ��� ������� ���� ���!

����� ��� ��� M�� �� ��� ����� ���������� � ������������ � ���� � ���� ��������� � ��

������ B��� S >�7C� �� ����� �� ������� ��� ��� �������� �� ��� ���� ������ � ���� �

��������� � ������������ M�� ���� B� C �� ���� ��� ����� �������� � ��� ���� ������

�� ��� ������������ ������ � �� ��������

� ��� � �������� ���� ��� ������ �� ��� ���� ������ ����� ��� ������ � ���

��� ��� �� ���H

����:���:

�������� B9�>=C

����� ��� ���������� ��� ���� ������ �������� +�� ���� �� ���� ���� ��� ����� ��� �����

��� ������ � ��� � ���� � ����� �������� ��� ����� ���� ������ ������

��� ������������ �� ��� ����� �������� � ��� ���� ������H

����:���:

������������ B9�>>C

+�� M�� � � ���� ��E���� ��� ������ �� ����� ��� ����� �� � ��������� ��� ��� �� ������

�� ��� ����� ����� � ������� ��� "��H

� � ����:���:

���"��������

� ����:���:

��� ����� B9�>?C

+�� ���� ��� ��� ������ ���� K8:8L �� ������ ��� � ��������� ��� ���� ���

� ��� ��� ������� ��� ���� ��� ������ ���� ��� �� ��� ������ �� ��� ��������� ������

������� ��� ����� �6���� B��� ��C� +�� ��������� ��� � ��������� ������H

� �

� )4��

54��5������

54��5� 3

54��5� �

B9�>9C

����� ��� � �������� ��� ��� � �� ��� $ � ��� � �� ����� � ��� ���� �����

Page 150: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8;< &��� ���� �����

1�� 74 ������ ��� ���������� ���� ��4�� *� ��� ���� ������ � ���

����� ����� ���� ��� ����� ������ �� ��� ���� ����� �� ���� ���� ������� �� ��� ����

������ �� ��� ���� +�� ������� M�� ������� ��� ������ ������� � ����������� � ��� ��

��� ��� ���� �� ��� K8:8�8:?L� ��� ��������� ��� �� � ������ ���� ��� �E����� �� ��������

� � ��� �������� �� �� ��������� ��� ������� � �� ��� ��� ���� ������ �� ����������

� 2�� ;�; �� �� ==�

+�� �E����� �� �������� K899�8:>L ������� � ���������� ������ ��� ������ �� � ���

B�C� ��� ��� B C ������ ��� � ������ ������ B( C �� ��� �� � ��������� �� ��� �� � �� ������

� ��� ����� ) ���� ��� �������� �� ��� ��� � �� ��� �� ��� ����� ��� � ��H

(

�) ��� � ���

���� B9�>:C

+�� ��������� � �E������� ��� ��� �E����� �� ���� � � ������ ����� K899� 89:� 8:<L�

(��� ��� ���� ��� ��� ������ M�� �� �� ��������� �� M�� �� ��� ����� �������� ��������

K8:>L� ��� ������ ���� ��� M�� � ���� ��� ������� �� ��� ������ ����� K899L� "��� ���

��� �������� ���������� ���� ���� ��� ���� ���� ���� �� ��� ��������� B����C ������ ��

������� �� ������� �� ��� �������� �� ��� ���� �� ������� �� � ������ ���� ��� ������

�� ��� ��� ����� ��� ������ ���� �������� ���� -E�B9�>:C� "��� ��� �������� ��������� ����

����� ���� ���� ���� � )� ���� �� ���� � ���� ��������� M�� �� ������� M�� K899L� �� ���

����� ���� ��� ������ �� � ��� ������ ��������� �6���� �������� �� ��� ������� �� ��

������ ��������� ���� ���� ��� ����� �������� ������� � I��� ������ ��� �� ��

�� ���� ��������� ��� ������� ���� �������� ��� ��� ��������� ��� ���� ���� ��� ��!

������� �� ��� ��������� ����� ����������� ��� � 0��� �� K8:<L� ���� ��� ��!

������� K8:8� 8:?L ������ ��� ���� ������������ �� � �������� �� ����� �������� ����

�� ���� ������ �� ��� ����������� �� ��� ������ ���� ���������� ��� �������� ��� � ������

��� K8<7L� �� ��� ����� ��� ��� M�� � ���� �� ������� ���� *��������� ����� � � �����!

��� ���� ��������� ��� M�� �� ��� M�� �� � ������ M�� ������ ��� ���� ��� ������ �� ���

��������� ���� � ��� �4���� �� ����� K8:<L� �� ������� ����� ��� ������� ���������� ����

����� ����� ������������ B���� �� ��� ����C ��� ����� � �� ������� ��������� ������� ��

��� �� ���� � ���� ������ ��� ���� �� �E����� �� ��������� � ��� ��� ������ K8:<L ���

���� �� �� K8:8� 8:?L�

�� ��� ���� �� ��� ������� � &%� ������� ��� ������ �������� � ������ ���� �� � ��� � ��

� -E�B9�>:C� +�� ��� M�� ���� ���� ��� ������� ���� ������ � �� � ���� ����������

��� �� ��� ������ �� ��� ���������� ��� �� � ��� ��������� � ������ ��H

(

(�����

� B9�>AC

����� (� � �) ����

+�� ������ �� ��� ������ ��� � �� ��� ��� �� ��� ��� � ��������� �� � ������������

Page 151: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 8;8

��� �� �� ��� ����� ����� �� ��� ��� ��� "���� �E����� �� ������H

��� �(�� ������ � ������ � B9�?<C

�����

(�� � ��� � B9�?8C

�� ��� ��� ��� ��� ��� �� �� �������� ��� ��� ����� � ��� � �� ����������� � ����������

��� &!������ ������ � ��� &%�!������ �� � ��� (���I���� ��������� ��� � ������ ���

��� ��� ��� "���� �������� ��� F� BR :�>���������� ����C� +�� ���� �� ���� ��� �����

������ ��� ������� � �� �� ��� �������� �� �� � ���� ������H

���

�(�� � ������ � ����

�(��� � �

��

��� � ����� B9�?7C

�� ����� ��� M�� ��� ������������ �� ��� ����� ������ �� ��� ����� B������C ������ ���

��� ������������ � ��� ��� ��� �� ��� ��� ��� ��� �� ������ �� ���� B���C �� �

������� ���� ���� ����� ��H

�� ���� ����"��

�(��� �

�������"��

��� � ����� B9�?;C

+�� U������P �� ��� �� � B(�C ��������� ��� ����������� �� ��� ��� � ��� ������� �� �

���� ���������� ��� ������ ������� ��� ������� ����� ��� ���� ��������� +�� ������� M�� �

������� �� ������� ��� ��������� �� ��� �� � ���J�� �������� �� ��� �� �� +���������

��� ������ U��� ������ �� ���� ��� ������� ����� ����� ��� ��� ��� �� �����P� ���� K8:8L

��������� (� �� � ������� �� ��� ������� ������H

(� � ( �� ������8�B��� � � B9�?=C

�����

������ � �� �����������

����� B9�?>C

�0 ��� ���� 1����� �� ��� 2345 � �������� 2465� ��� ��� �� �� "��� ��������� �� ��� ����� ������ ���� ��� ���������� ������ �� ��� $� ���� � ��� ��� � 7�� �� ��� 284,5 ���� ��� �9���� ��������������� �� �� ��� ��� � ��� ���������� �� ��� ����� �� $� ���� ��� ������ �� ���� $� � � ��� �1�$�� 2+3+5 ������ ��� � ��� $� ����

Page 152: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8;7 &��� ���� �����

8�B��� � � �� ������B���B���

����� B9�??C

( �� � ������� � ��� ������ U������P �� ��� �� � �� ��� ����������� ������ �� (��

�� � ��� � ��� ���������� ������� ������� �� ��� ���� ������ � ��� �� ���� ���

������ ��� ����������� B��� 2�� 9�?C� B��� � 8< ���� ��� ��� U�6�����P ������ ������ �����

�� ��� ���� ������ B��� � �� ��� �� ��� ��� �� ��� ��������� �������� ������ �� ���

� �� B����������C ��� ��� � �� �������� B������CH

B��� �����

�� � ���

��������

� � �����

��� � �������� ���

B9�?9C

+�� ��� ����������� �������� �������� ������ ��� 8�B��� � ��M���� ����������� ��� �!

M����� �� ��� � �� ������� ������� ��� ��� �6����� ������ ������ �� ��� ��������� ��

��� �� �� *� ����� ��� ��� �6��� ��� ������ �� ��� ���� ��� ������� �������� G�������

��� �6��� �� �� � ��������� ��� ���� � ��� ���� ��� ������� ����� �� ����H ���� � ���

� �� ������ ��� B-E�B9�;:CC� ��� � ������ ��� � ��� �� � ��������� B-E�B9�??CC� ����

� ���������� ��������� �������� �� -E�B9�??C ��� ������� ��� ���� � �������� � ��� ����

�� � ���������� B�������C �6����� ������� ���� � ��������� ��� �� ��� �� ��� ����������

��� ������ �� ��� ���������� � ���� �������� ��� ������� ������� 8�B��� � ���� ���

��������� ��� ��� �� � ��������� � ��� ������ �� ��� �������� ��������� �� � ����

��� ������� ������

2����� ������� ��� ��������� ��� (� � -E�B9�?;C ��� ��������� ��� �� ������

�� � "���� �����"���

����

� ��� ���� � ������ B9�?:C

�����

" �( �� �

���� � �����<� ���� $� B9�?AC

����� � ���� ��������� ��� ��������� ��� ��� � ������ ��� ������ ��������� � B�,J���CH

� �� ���� � ����<�

G�� B9�9<C

����� < ���������� ��� ��������� ����� �� ��� ��� ����� B� �� ��� F�C� ��� G �� �����

��� ���� ������ �� ������� �������� �� ��� ��� B���� Q ��� F�C�

�0 $������ ��� ���������� � �������� ��������� �������� ������ �������� ���$� ��� ������������������ :���� �;�� ��������� ����� � ������� ���$��� � ��� ������� �� ��� �%����� ��� ���$� ������� 284(� 8445� !������� �� ���� �� � ��� ������� ���$��� �'��� �� +� ���� � �� �$���� ���������������� ����� ���� ������ ������� ������ � ����� ��� � �������� � �����%����� �� � ������� �����

Page 153: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 8;;

�3�3�3� )����� �� ��� �4���� ���4�� ��� ���� �� ��� ������� �� ���

��4�� "����

+���� ��� ��� ���� �� ������� ������ ��� U���������P ��� U������P ����� �� ��� ����

������ � ��� ���� ��������� ��� ������ �� �� ��� ������������ �������

84���� �� ��� ������� "���� � ��� ��4�� "���� +�� ��� ��� �� ��������

������ ���� ��� ������ �� ��� ����� ����������� � ��� ��!������ ���!������ �������� �������

� ������ ������ ������� � ��� � +�� �� ���� �� � ��� � ���� �� ��� ������������ ������

� �� �������� B� ��� C� +�� � �� �������� � ��������� ����� �� ��� ��� ��� "����

�E����� �� ����� B��� -EB9�?<CC� +�� ������ ��� �� �� ��� ����� � �� ��� ���� ���� ���

��������� �������� B�� � C ��� ��� ������� ������ ������ B�C ��� �E�� ����� ��� � ����������H

� ��� � ���� � �

���

�� B9�98C

����� ��� ������ �������� ��� ������ �������� �� ��� �������� ���������� ��� ���� � ��� ��� $�

-������� ��� ���� -E�� B9�98C ��� B9�?<C ���� ��� ������ ��� �� �� ��� ����� � � ���!

������ ������� � ��� ���� � ��� �� ����H

� ��� � ���� � �

���

�(���

��� � ���� � �6

4���

�� � B9�97C

+�� E����� � ������� �� ��� ������������ �� ��� ����������� � ��� ��� ���� ������

� ��� �� ��� ���������� ������� B �� ����C� ��������� � ������ �� ��� �� ������ �����������

��� �������� ��� ��� ������ �� ��� ����� ��� �������� ����������H

�� ���� � � ��� � ��� � "�� � � � B9�9;C

+�� ��������� ��� ��� ��� ������������ � ��� ���!������ �������� �� ���� ���� ������

� ��� ����� �� ���� �� ���� � ������ �� �������H

�� ���� � ����

��� � �

� ���"������ � �

��� � �6

4���

�� ���$�� ���� $

� B9�9=C

����� � ���� ��������� ��� ��� ��������� ����� �� ��� ���� ������ � ����

84���� �� ��� ��4�� 9�����: "���� � ��� ������� "���� ����� ��� � ��

������ ����� �� ��� ������������ ������� � ����� ��� ��� �� �� ���� �� �� -E��B9�;:C!B9�=<C

����� ��� �� ���� ��� ���������� ���� ����������� �� ��� ������� ��� ��� ��������� ��

���������� ���� ��� ����� �� ��� � ���� ���������� ����� �� -E�B9�;:C� ������� � ������

Page 154: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8;= &��� ���� �����

����� ���� � ������ ���� ��� ��������� ����� ������ ���� ����� +�� ��� ������ ����

��� ���� ������ � ��� ����� ��� �� ������� �� ��� ������ ������� B��C� ���� ������

��!������� �� ��������� ����� +�� ����� ��� ��� ��� ���� ������ � �� ����� ��

��������� � ��� �� ��� � ��� �

%���� *�� �� � ������� ������ ��� � ��� ������� ���� �

+�� ���� ������� �� ��� ���� ������� ������� �� ��� ������ ����� ��� ��� ��� ������ �� ���

������� �������� � ����� �� ��� �� ��� ������������ B 88<< Æ'C ������� ���� ������

�� �� ���� ������ ������� ����� ���� �������� �������� ���� ��� ����������� ������

��� ������������� �� ��� ���� � ���� *� ��� ������������ ���� ���� ������ � ���

��� � ����� ����� �������� ������� ����� ����� �� ��� ���� ������� �������� ���� ���� ���

�� ������ ������� K8;� 8=� 8>7L� �� ������� ������� ��� ��!������� K8<7L ������ �� ���

���������� �� �� �������� ����� ��� ���� ����� � ��� ������ ����� ������� ���� ����

��������� ���� ���� � ��� ��� � ����� * ������ ������� �� ��� ���� ������ ������� ��

���� � � ������� ��� ��� ���� ��� �� ��� ������������� �������� ��� ���� ���� ������

� ��� ��� ��� �� ���� ������ +�� ������ �� ��� ���� ������ ��� � �������� �� �� ���

������� ���� ������ �������� ���� � ���� �6���� ���� ��� ������� �� ��� �������������

3������ ���� ����������� ����� ��� �� ���� ������� ��� ��� ���� ������ ���� ���� �

���� ���� ��� ������� ������ �������� K8>7� 897� 89;� 78<L� +��� �� ��� K8>>L ���������

�� ������� ���������� ��� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� �� ��� ���� ����

������� ! ������� �� � ��������� �� ��� ���� ��� ! �� � ������� �� ����� � ���� �����

+�� �� 0��� �� ��� ������� ������ � �� ����� � ��� � ���� ��������� ��� ��� �������� ����

������ ������� � � ����� ��� ���� ��� ������� � �� �����

�3�3�3� 1����� �� � ��� ����������� �6�����

�� � ������ ���� �� ��� ����������� �� ��� ������������ ������� � ���� ��������� ��� �!

��������� ���� �� ������ �� ��� ���� ��������� %� ��� ����� ����� ��� ��� ��� ����

� ��� �������� ���� ���� ��� ���������� �� ����� �� ��������� +�� ����� � �������

B���C �� ��� ���� ������ �������� %� ��� ����� ����� ����� � ��� �������� ���� ������

������� �������� ���� ��� �� ������ ������� ��� ��� ���� ���� ������ ��������� +�� ����

������ ������ ������� ����� ������� B��C �� ��� ���� �����

*� ���������� � 2�� 7�> �� �� ;>� � ���� �� ��� ��� ����� ������ �� ��� ���� ������

������ �6���� ��� �������� ������ ���� ������ �� ��� �������� ���� ������ B����C�

*������ ������� � ������������ � ��� ��� ���� � ��� B�����C� ��� ��� �������� �

�������� � ��� ���� ������ K��� ��� � ��� ��L� +�� �������� ���� ������ ������� ����

�6���� ��� ��� �� �� �������� ��� ������������ ������� ��� � ��� ��������� �����H

+ �����+

� ��� ��� � ����� � �� � ��� � � ����� � B9�9>C

Page 155: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 8;>

+ �����+

� ����� � �� � ��� � � ����� � B9�9?C

�� ���� �� � ��� ������ �����H

+ ��+

�������$���

���� ���

���� � �� � �

��

�� ����� � B9�99C

+ �����+

� ��� ��� � ����� � �� � ��� � � � � ����� � B9�9:C

+ �����+

� ����� � �� � ��� � � � �� � � ����� � B9�9AC

$����� ���� ��������� ������� ��� �� ���� �� ��� ���� ������� � ����� ���� ��������

�� ���� ����� �� ��� ��� ���� � ��� B��� � � �C �� � ������� �� ��� ���� ���� ������

�������� G������� � ��� ���� ����� ����� ��� ���� ��� ������� ���� ��� ����������� ���

��� ������ ��� ��� ����� �� ���� ������������� ���� ������ � ���� ������ ��� ����

��� ��� ������� �� � � ������� ��� ��� ���� ������ � ��� ���� +�� ���������� �� ����� ��� ��� ����� �� � ��������� ���������� �� ��� ���� ���� ��� ���� � ��� ��� �������

����� ���� �������� B��� 2�� 7�>C� *� � ������� ��� ����� ��� � �������� ����� � ���

��� ����������� �������� ��� ���!����� ����� ���� � ��� � ����� ���� ���� ������

������� K8;� 8=L�

�3�3�3� /����� � ��� ����� �� "� "����&

G���� �������� ��� � ������� ��� ��� �������� ���� ������ ������� � ��� ������������

������� � ���� �� ����� � ��� � ������� ���

+�� �������� ���� ������ ������� ��� ��� ����� �����H

�� � ��� � ��� � B9�:<C

����� ��� ����������� �� ��� ���� ������ ������� �� ��� �� ������ �������� ������� ���

��M���� ��� ���� ������� �� �� ���� ���� ������� ��� �� ��� ���� ������ ����������

�6���� �� ������������ ������ � ?<< Æ' ��� � 8<<< Æ' K8<7L� +�� �������� ���� �����!

� ������� ��������� ����� �� � ���������� �� � ������� �� ��� �� ������ �� ���� �� ���

�������� �����������

����� �� "� "����& � ����� ���� +�� �� ������ ������� ��������� ��� ���� �����!

� � ����� ���� �������� �� ���������� ��� ������ � ������ ������� �� ��� ����� �� ��� ��������

�� ���������� � 2�� 9�9�

+�� ��� ���� ������ � ���� ������� �� ��� ������ �������� ,������������ � �������

� �� � ������� ���� ���� � ��� ������ ���� ��� ������ ��� ����� ����� ��� ��� �����!���

������� ��� ������ �� � ������� �� ��� ����� ������ ������ � ��� ������ K79AL� ���������

Page 156: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8;? &��� ���� �����

��� ���� ����� ��� � ��������� ��� M���!��� ������ � ������ � ����� ��������������

����� �� � ������� �������� ��������� ���� ������ ������ ��� ��� ������ �� ��� ������ K79:L�

�� ����� �� ���� �� ����� �� �������� ��� ��� ������ �� ��� ���� ������ ������� ����!

��� ��� ���� ���� ������ B���� C ���� ��� ������������ ������ �������� ��(�( ������

� ����� �� � ����� ��� ��� ���� ������ � ��� ������� ������� �� ��������� ����� K7:<�7:8L�

*������� �� ��� ��������� ��� ������� ����� ��� ������� �� ������� � ������ �������

�I� ��� ������ +�� ���� � ����������� � ��������� ����������������� B��� 2�� ;�8

�� �� =8C ������ � ��� ��� �������� ��������� ���� � � ������������ ������� ��� � ����

���� �I�� +�� �������� �� ��� ���� ���� ����� ��������� ��� ���� ���� ��� ����� �� �

����������� � ��������� ������ ����� ��� �����!���� ����� �� ��� ����������� +��

����� ������� �� ��� ���� ������ ������� ��� ������ ������� ��� ��������� � ������

� ����� �� ��� ������������ ������H

���� � ����

��(

(

�����

� ������(

(

�����

� B9�:8C

����� � ���� ��������� ��� ��� ���� ���� ����� ��0����� ����� ����� ���� ���� ���� �������

+�� ������������� �� ���� ���� ������ �� ���� ���� ������� ��� ��� ���������

�� ������� �� ������� ����� ��� ��� �������� ���� ������ ��� �� ��� �� ������ �������

��� ���� ��� �� ���� ������ ���������� �6���� B��� -E�B9�:<CC�

7< ��N ����� &%�

8< ��N ����� &%�

> ��N ����� &%�

&%� ������

������ ����� BN +�C

%���������B����NC

A9A?A>A=A;A7

=�<

;�>

;�<

7�>

7�<

8�>

8�<

<�>

<�<

2���� 9�9H .����� ������� �� ���� ������� ���� �

���� �� � ������� �� ��� �� ������ ������

����� �������� �� 3��� �� ��� K79:L�

Page 157: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� � ���� ���� 8;9

%�� �7���� � ����#���� +�� ����� ���� �� �� �� ������ ���� ������ � ��������

�� � ���� �������� ��� �������� ����� ������ �!��� ���� ����� ������� ��� �����

������ ��� ��������� ���� ��� ���� ������ K8>7L� *��������� � ������� ���� ��� �������

�� ������ ������ ���� ��� �������� ��� � ��� ������ �� �������� �E���� ��� ������� ��

���� ���� ������ ������� ���� ��� �������� ��� B�����C�

+�� ����������� ���������� �� 2������ �� ��� K77?L �������� ��� �6����� ������� �6�����

���� �����H ��� ������������ ��� ������ ��� ���� ���� �� ���� �� � ��� ����� �� ���

���� ������ ��� ���� �I� ���� ���� ��� ��� ���� �I�� +�� ���� ������� � ���� ��

���� � ����������� ����� ��� ���� ����� ������� � ��� ����� �� ���� �������� ��������

��� ���� �������������� *����� �� ��� K7:7L ��� 3�� �� ��� K7:;L �������� ���� ���� �����

I���� ��� �6����� ��������� ��� ����� G������� ������ ��� ��� ���������� ������� ��� ���

����� ���� ������ +�������� ��� ���� ���������� ���� ���������� ������� ����������

��� ��� ������� �� ��� ������ ������ ���� ��� �������� ��� �� � ������� �� ��� �����

������ ��� � ������ ����� ����������� ��� ��� ���� ����� K8>7� 7:=� 7:>L�

� ���� ������ � ��� �� ������ �� ��� ������� ���������� ��������� )������ ��

��� K7:>L ��� �� ����H

����� ��� ;=����� � 0 � &�� 7 ��� ��)�;=�� ��� 7� ��� ��)�;=�' � B9�:7C

����� )� � ������� B�"�J��&%�C��� )� � � )�� 0 � ��� &�� � �� � � ' ���� B��C���

��� 7 � ��� ��� ������ � �0� +�� ��� ����� ��� �������� � ����� �� ������� ���

�������� ��� �� ������ �� ��� ������������� +�� �������� ���� ����� � ������� �� �

������� �� ����� � 2�� 9�: ��� � ���� ����� �� : �� ��� ��� �6����� ����������� �������

2����� � ������ � ��������� ���� ��� ���� ����� ������� �� �� ������ ������ �

������� ��� +��������� � ���� ���������� ����� �� � ����������� �������� ������� ��

�����H

������;=�� � �)-&������;=����� ������;=��' � B9�:;C

����� ��� ���� � ����������� �� ���������� ��� �������� ����� ���� ��� �����������

������ �������� ��� ����� � ���������� �������� �� -E�B9�:7C�

����� �� "� "����& � ���� ����" ���� 2�� ��� ��� ���� � �� ��� �����

�� �������� ������������ �������� �������� ���� ������ ��� �� ��� ���� ���� ������

����������� �� � ������� �� ����� � �� ����� +���� ��� ��� ����������� ��������

����� � ��� � ?<< Æ' ��� ����� ������ � ������ �� 77 �"�J��& ��� �� �� � 87>< Æ' ���

����� ������ � ������ �� 8< �"�J��&� �� ���� ���� �������� ��� � ������� ���� ����

� ��� ������ �� � �� ��� � � ������ � �� ���� K8<7L� ���� �������� #����� �� ��� K7<9L

������� ����� � ��������� � ��� ���� I��� �� � ������ B�� � ��������� � ��C�G���� K8>7L ����� �� ��� ����� ���������� �� ���� ��� ������� ��� �� ������ �����!

Page 158: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8;: &��� ���� �����

+ R 8>9; �+ R 8;9; �+ R 889; �+ R A9; �+ R 99; �

(����� B�"�J��&%�C

� ����

8<:?=7<

8�<

<�:

<�?

<�=

<�7

<�<

2���� 9�:H +�� ������� �� ���� ���� ������ ������� ���� ��� �������� ��� �� � ������� ����� ����� ��� � ���� ����� �� : �� ��� �6����� ����������� ������� �������� �� -E�B9�:7C�

��� �� ���� ����� �������� �� � ������� �� ����� ��� ������ ������������� +��� ���

��!������� K8>>L ���� ��������� �� ������� ������� �� ��� ���� ������ ��� ��� �����

� ���� ����� ������� ��� ��!������� K8<7L ���� ���� ��� ����������� �� �� ���� ����

�������� �� ���������� ����� � ��� ���� ��������� �� ��� ��� ���� ���������� � ���!

���� � ����� ������� �� ��� ��� ��� ������������ �� ���� �������� �������� � ��� ����

������ B �����CH

�� ��� ;=����� � ��� � ��� �

����� &�� ����� ��� ;=�����' � 0 � ����� � � ����� &�� ����� ��� ;=�����' � ' � �

� B9�:=C

� ������� ��� ��� ���� ���� ���� ���� ������ ����������� ��� ��� ��� � ������ ����� ?<< Æ'

K8<7L� ������� ���� ����� ��� ��� � ������ ���� �� ������������ �� ��� �� =<< Æ' K77?L�

%�� 3������� � �� !��� ��� � � �� �� �

%�"� ����� ��� � �� ���� ������

"��� ��������� � ��� ����� ��� ������ �������� �� ������ �������� � ��������� ���

������ ������� � ���� ������ ��������� ��� �������� ��� ������ ��� ���� ��� �������

���� ��� ���� ��������� � ������� ; � *� �������� � ��� �������� ��� �������� ��������

���� ��� � ��� ��������� ,������������ � ���� ��������� ��� ������� ��������� �� �����

������ ���� ������� ��� ������ �� ��� ������������ ��������

Page 159: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

,������� � ��� ������ ��� ������ ���� 8;A

* ����������� ��������� �� ������ � ���� B���� � ��� ��������� �� � ��������

�� � �����!�� � �������C � ����� �� ���� ������������ G������� ���������� �� �� ���

������������ ��� ������� �� � ���� ��� ������� ����� ������� ������� �� ��� �����������

�� ��� ����� ������� �� ��� ���� � ���� � � ��� ����������� K8;L� *� � ������� � �

�4���� �� ���� �� ��� ���������� ���� ���� �� �������� *��������� � ��� ���� ������

��� �������� �� ��� �6����� ������ ��� ���� ��� ��������

3������ ������� KA7OA?�8<>L ��� ��������� ���� ������ �6���� �� ��� ���� ��������

��� ���������� ��� ������������ � �� �������� � ���� ������������ ������� +����

������ ���� ��������� ��� ������ �� ��� ��� ����� ���� B��� S ?�8C� ���� ��� ��� ���

������ �� �� ����� ������ ������� � ��������� �� ���� ���� K7>9L�

*������ �������� ����� �� ������ B���� K>:�8<9LC ����� �� ��� ������ ���� �� "��� ���

+����� K8L� +�� ��� �6������� �� � ����� ��� ������� �� ��� ������ ���H

� � ����� ��� � ���!��������� ������� �� ��� ������ �� ����! ��� ������������ ���

�������� ��� ����� ��� ����� ��� ����� �� �������� ������ �� ������ � ���������

������ �� ��� (���� M�� B��� S ;�7�7�7C�

� @�� ����� ��� ��������� �� ��!���� � ��� ������ �� ��� ���� �������� B��� S 9�7�8C�

������ ���� ���� ��� ���������� � � ���� @��� ������ �6���� ��� ���

����������� �� � ����� ����� � ����� �� ����� ��� �� ������������ � �� ������ B���

S ?�;�=�;C�

� $����� ���� ���� � ��� ����� ��� ���� ������ � ��� B� <�> ��C ��� �� �!

������� ��� �� ������ � ������� �� �������� ����� ��� � �������� ��� �� �����

����� ��� ����� �� ������� �������� ��� � �������� �� ��� ��� �� ����� ����������

� �� ������ ���� ���� ������������� ���� B��� 2�� 9�? �� 879C�

� � ������� ��� ��� �6��� �� ��� ��������� �������� �� ��� ������ �� ���� ��� ��������

� ���������� ��� ������� ����������� � ��������� K8<A� 88;� 8:?� 788� 78>� 77=L B���

S ;�;�=C�

� +�� ���� ������ �������� ���� ��� �� ������ ������� � ����������� ����� �� �

��������� ������ ���� �� ��� ������� ������� �� ������������ ����� B��� S 9�7�7�7C�

������ �� �������� ��� �E������� (���� ������ ����� ��� �� ������� ����������

B��� S ;�;�>C�

�� ������ � ��������� ���� � �� ���� ������ ����� ��� ���� ��� �������� "��� K77>L

�������� ��� �� ����� ��� ������ �� �����

+�� ���� ����� �� ������ ��������� �� �E����� ���� �� ������ ���� ����� �� �������

��� ������� M�� ������� ��� ������ ������ G�6��� �� ��� K89?L� %�'����� �� ��� K89AL ���

������ K8:<L ��������� ��� ���!�������� ��� ��������� ������� ��� ������ ������ ��� �

Page 160: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8=< &��� ���� �����

��� ����� �������� 2����������� ���� ��� ��� ��������� �E����� �������� ��� ������ ����

��������� ��� ��� M�� �� ����� ������ ��� ������ ���� ����� ���������� ������ ���

������� ��� ��� ������������ ������ � ��� ������� �������� #����� ��� �� ��� �����

�� ��� � �� ������ �� ��������� '����E������ ���� �������� ��� ����E���� �� ����� �

��� ����� �� ��������

�� ��� �� ����� ������������ ��� �������� �� ���� K8:8L �������� �� � ��� ���

������� ���� ��� ��� ����������� �� � ����� B��� S ;�=C� ,������������ � ��� �� ��������

������� ��������� ��� ���� � ��� ����������H

� +������ ��� �������� ������ ��!������� ��������� ��������� ��� ������������

� ��� ���� ��� ����������� ������� � ��� �6����� ��� �6���� ���4���� B���

-E��B9�8:C ��� B9�8ACC�

� +�� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ ������� � ��������� ��� ����!

������ �� ����!������ ��!������� �� ��� ���� ����� B��� -E�B9�7?CC� ��� ���� ���

���!����� ���� ������ ������������ � ��� ������ ������� ��� ��� ��������!

���� ������ B��� -E�B9�:CC�

� +�� � �� ������� �6��� ����� ������������ � �� ������ ��� ��� ����������

�� �� �������� �������� ��� ���������� �� ���� ��� ����� � ��� ���� ������

B��� -E�B9�>9CC�

� +�� �������� ��� ������������ ���������� � ���� �� � ���� ����� ��� � ������

���� � ��� �������� B��� S >�=�=C� ������ ���� �� �� ������� ������� �����������

� ����� �������� B��� S >�=�>C �������� �� ���� ��� ������� ���� ��� �������������

�� ����� �� �������� K7>8L�

� &���� ����� � ����� ��� ������������ ������ ���������� �� ��������� � ��� � ���

��� ���������� B���� � ��� � �� ������ ���� ��� ������ ����������� ���� C ��� �

���� ��� ��� ��� "���� �E����� �� ����� ������ �� ��� ���� ��� ��� B��� S 9�7�8�7 ���

S 9�7�8�;C�

� +�� �M����� �� ��� ��������� ������ �� ��� �� � ��������� � ��� ������������

������ B��� -E�B9�?=CC ��� ��� �������� ���� � ��� ��������� ��� ������� ����!

����� �� B���� ���������� �������� ���� ��������� �� ������ � �� �������������C�

� � ���� ��������� �� �������� ������� �������� ���� ��� ��������� ��� � ���������

�� ��� ����� ��� ��� ������������ ����� ���� ������ � �� ������������� �

��� ���� ����� B��� S 9�7�7C� 2����������� � ������ �� ������� ��� ������� ��������

�� ������ ���������� ����� ��� ���� ������ ������� B��� S ;�;�>C� ���� � ��� ��� ��

������� ��� ����� ��������� �� ��� ��� �6���� ���4���� � ��� ����� �� ����

B��� -E�B9�88CC�

Page 161: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

,������� � ��� ������ ��� ������ ���� 8=8

2����� ����� � ��� ����� �� ���� ��� "���� � ��������� ��� ���� �I� ���� ���� �

����� �� ���� ������������ �� ��� �������� ������� K;<� A?L B��� S ;�7�;C�

%�"�� 2 � ��� ��� �� ��� �����

�3�3�3� %������ �������

+�� ����� ����� �� ��� ������� ����� � ����� �� ������ ����� ����� �������� ��������

� � �� - * ���� ����������� �� ����� �������� �� ������� �����! ��� ����!�������

� ��� ������� K8=� 8=AO8>8L� � ���� ��� ����������� ��� �M����� �� ������� ����� ����

�������� � ��� �������� �� ��� '������ ���� ��� ��� ��� �� � ������� ������� �� ���

�������� ���� ������ �� ����� �� � -E�B9�:=C� �������� � ������ ��� ������ ������ �� �

������� �� ��� ���� �������� ��� ��� ������������ ������ �� ��� ������������ ������ ��

����������� ��� ������ ������� ������� ��� �6��� � � �� ����� ����� ��E��� ��� ������

��������� �� ��� ����� �������� B���� ������� ������������ ����C� @��� ��� �����������

�������� �� ���� �� ����� ����������� ���� ������� ��������� ��� ��� ������� ����������

� �� ������� ������ K8;� 8>;O8>>L�

.�� �������� #(*�(*��� K8;9L ������ ��� ���� ��� ��� �� � ����������� �6����� �6����

���4���� � ��� ����� �������� �� 3����� K>9L ���� ���� �� �� ������������� �� ��� �������

����� �������� �������� ���� ���������� � �� ��������� ����� ������ ,������������

��� ���� �� �� �6����� �������� ������ �� ����� ��� �������� ��� �� ���!����� �6�������

�E������ ������ �� ������������ � � ��������� ����� ��� ���� ��� ��������

#��� �� ��� ������ ���� ��� ����� ����������� ������ ������� � ��� ������ ����� � ������

�������� ��� ��4���� �� ����� ������������ B� 8?<< Æ'C� ����� � � ���� �� ������� ��� ����

������ ������� � ��� ������� ������� B��� S 7�A ��� S ;�7�;C� &���� ��� ������ �� ����

��� "���� � ����� ��������� ��� ��������� 2�� ���� ������� � ����� ����������� ���

������� ������� ����� ���� ������������� ���������� �� ��� ����������� �������� � ����

�3�3�3� ;���� ���� ����" �������

+���� ����������� ���� ����� ���� ������� ��� ������� K8A7L ���� ��� ������� G�����

����� B��� -E�B;�>CC �� ����� ������ ������ >< ��� ?< �"�J��&%�� 3������ ����� ����

��������� � ����� ��������� �6���� ���4���� K898�89;L� �� ��� ��������� �� �������

���������� �� ��� �������� �������� ������� �� ��� ����� K897� 78<L � ����� �� ������ ���

�������� �� ��� ������� ��������� �� ��� ����� ������� +��� ��� K8A7L ��� ���� ��������� ���

��!������� ��� � �� �� ��� ���� ������ � ��� �� �������� ��� ������

� �������� ��� �������� ������� ������� ��� �� ���� ���� ������� ������� �� �������!

��� ����������� �� � � ��� ��� ��� � ��������� ������� ������� #����� �� ��� K7<9L

� ��� ���� I��� B�� � ��������� � ��C� ��� ����� ��� ����������� ������� � ><< Æ' ��

������ ���� � 8<<< Æ'� �� ��� ������ �������� �6���� �������� ��� � ��4���� ��

Page 162: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8=7 &��� ���� �����

��������� ��� �� ��� ���� �������� ���� ���� �� ���� ���� ������ �������� ����� � ����

������ �������� ���� ���� � ��� ��� ��� �������� K8<7� 7<9L�

+�� ������� ������ � -E�B9�:=C� �������� ������ ����� ���� � ���� ��� �������

����� ���� ��� ����� ��� ��!������ �� ��������� � &%� ������� �� ��� ��� ����� K7<8O7<=L�

*������� �������� �� ��� ������� ��������� � ��� ����� ����� ��E��� ��� ������ ���������

�� ��� �������� ������������ � ��� ��� �� ��� ������� ��� ��� ���������� �������� ��

����� ������������ ����� K7<=�7;9�7:?L� ,������������ ��� ������� ���� ��� �� ����� �������

�� � ����� ��� � ��� �������� �� ����� ��� ����� B9< @"�J��C K7<9� 7<:L�

%�� -������ �� �������

� ���� ��������� � ��� ��������� ����� ��� ��� ������� �� ���� ��� �� ��� ���� ������

� �� ���� ����� +�� ������� �� ���� ��� �������� ��� ��������� �������� �����

����� ����� ��������� ������� ��� ������ �� ��� ����! ��� ������������ ������� �� ���

��� ����� � ��� �������� B��� 2�� 7�>C� ��� ������� �������� �� ������ ���������� ����

�� ��� ���� �I� ���� ���� �� ���� �� ��� ���� ������ �������� *� � ������� � ������� ��

��������� ���� �� ������ ��� ����� ���� �� ���� ��������� �� ���� �� ��� �M����� �� ����

��������� �������� B��� '������ AC�

+�� ����� � ��������� � ��� ��������� �� �������� �������� +�� ��� ������ ������

��� ������� �� ��� ���� ��� ����� �� � ��������� ������ ��� � �������� ����� ��� �

���� ���� �� ���� �I��� +�� ������ �������� ����� ���� �6����� ������� ��� ����

������ ��!������� �� ��� ����� ��������� ��� ������������ � ���� ��� ��!������� ����

��� ���� ������ ��� � ��� ����� ��0����� �� ��� ���� ����� �� ��������� ��� ������ ����

�� ��� ������ �������

+�� ������ ������ �������� ��� ��������� �� ��� ���� ��� ����� ����� ��� ���� ����!

���� �� ��� ���� ������ � ��� ���� ���� 2�� ��������� ��� �����������H �6���� ����������

���������� �� ��� ����� ��� � ���� ���� ������ � �� �������� ��!������� �� ���

����� ��� ��� ��0����� ������ ��� M�� ������� ���� ������ ���� ���� ������ � ���

��� �������������� ��� ���������� �� ��� ����� � ��� ���� ����� ������ �� ��� ��������

�� �� ���� ���� ������� ���� ��� ����������� ������ ���� � 88<< Æ'�

*������� �� ��� ������� ������ ��� ������� �� ���� ��� � ��������� ��� �6�����

����������H �� �������� ��� � ������� ������� ���������� +�� ������ � ��������� ���

�������� ���� ������ �������� ���� � ���� ��� ��� �6����� ����� ������ 2��� �� ��� �

������� �� ��� ���� ���� ������ ������� �������� ���� ��� �� ������ �������� ���� �

��� �� �!��� ���� ������ 3������� � � ������� �� ������� ��� �� ���� ���� ������

���������

+�� ������� ������� ��������� � ���������� ��� �������� �� �� ������������� ������

������� �� ���� ������ � ���� +���� �������� ��� ���� ����� �� ���� �� ��� �����������

Page 163: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*��� " ��� �������� 8=;

��� ��� ����� ��� ��� ������ �� ���� � ��4���� ������ �� ��� ����� ���� ����������

��� ��� ������������ ������� +�� ������ �� ����� � ��� ����� ��� ������� ��� �6��� ��

��� ��������� ������ �� ��� ���� ������ � �� �I�� +��������� ��� ������� ����� � � ��

�� ������ ���� ������� ��� �� ��� ������� �� ��� ������ ���� ��������� ��������� ���J��

��� ������� ������ ���� ���� ����� ����� ����������

+�� �������� ���� ������ ������� ��� ��� ������� �� ��� ������������ ����� ���� ���

���� � ��� �� ���� ��������� �������� ���� �6���� ���������� ����������� ��� ��� ��

���������� '����E������ � ������� �� ���������� ���������� ��� ��� �������� �� ��� �������

��������� �� ��� ������ ������ ���� ��������� �� ������� �� ��� ��� �6���� ���4�����

�� � �������� �� ��� ��!������� ���� �� ��� ���� ���������

Page 164: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8== &��� ���� �����

Page 165: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

��� ��������������

��������

��� %�&� ������� ��$��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��#

��� 1�������� ������������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��#

��� -������ )��$ � ������ ��� ����������� ���� � � � � � � � � � � �!�

��� "������������ �� �$� ������������ ����� � � � � � � � � � � � � �!�

����� ������ ��� �� �%� ������ �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� ������ ��� �� �%� ������ ��������� � � � � � � � � � � � � � � ���

��! "������������ �� �$� ������������ ����� � � � � � � � � � � � � �#

����� '%� �$��% &��$�� �%� �$� %���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� ������ ��� �� �%� ������ �� � � � ! �%� ������� ! � �1

�������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

��# 3������������ �� �$� ��������� �������� ���������� �� �$� ��

���� ��� ������ ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

����� �%��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� �%��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� �%��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

�� *����� ��������� ��� ������ � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �!

��� +�����' ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �#

Page 166: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8=? &��� �������������

+�� ���� ��� ������� ����� ���� ��� ��������� � ��� ������� ������� ��� ��� ����!

������ � � ��������� �� ����������� ;< �� �������� +�� ������� �������� ��� ����������

������� ������� ��� ��� ��0�� �� ������� ������� � ��� ������� ������ �� ��� ����������

+�� ���� �������� ���� ��� ��� ��������� ������������ � ��� �������� �� ��� ���!

������� ���� ���� ������� ��4���� �������� +�� ������ ��� ������ � ����� ������

�� ��� ����� ��� �� �� ���� ����������� ����������� ��E���� � ���� �������� ��� �������

����������� +�� ������� �� ��� ������������ ��� ���� � ��� ����� �� <�8 N� � ������

��� ����������� ������ �� ���� ��� ������� ����� ������ �������� ��������� �������� �

��� ����� �� � ��� �������� �� ��� �������� � ��� 0���� ��� ����� �� ��� ��� ��������

������� ��� ��� ������������ ���������� �� ��� ��0�� ������� �� ��� ���������� �� ��!

����� � ��� ������� ��� ������ �������� ���� ���� �������� �� ��������� ��� ���������

������������ ��� ������ ���� �M����� �� ��� ������� �� ��� ��������

&�� '�(�� ����� ��� �

+�� ����� ��� ���� ��� ������� ��������� � ��� ������� ������� ��� ��� ����������

����� �� ��� M������� ���������� � 2�� :�8 � +�� ������� ��������� �� ��� ���������

������� � M�� �� ������������ ��� ��������� ��� ����!��� �������������

+�� M������� ���� ��� ��� ���� ������ �������� ������� ��� �6����� ������ ��� �����

��� ������� -��� �� ��� �� ������� ��� ��� � ��������� �������� ��� ������������

��������� �� ��� M��������

&�� ������� �����������

+�� ��� ������ �� ��� M������� ��� �� �� ��� ���� ����� ��� ���������� ���� � �������

� ��� �� ������ � � ������� +�� ������� ������ ���� ���� ��� ������� ��� ���

������ ���� ��� ���� �� ��� ������ ��������� ��� ���� ���� �I�� � � � ����� ��� ��� ���

�������� ���������� ���� �� ��� ����������� ������� ��� ��� ���� ������ �������������

B��� S :�=�7� S :�> ��� S :�?C�

�� ��� ������ ���� �� ��� ��������� ���������� � �� ������ B�������C � ������ �

����� �� �������� ��� �����! ��� ��������� ���� ������ ��� � ����� �� ������� ���

������������ �������� (����� ��������� ��� ��� ����� � ��� ��������� �� �������� ������

�������� � ������ �� �� �� ��� ������� ���� �I� ���� ���� ���� �� -E� B9�=C� ���� �

������ ��� � � ������ �� ������ B� �������� C�

+�� ���� �I� ���� ���� � ����� � ��6 ������� -��� ����� ��� ���� � B� �

� � � � ��6C � ������������ � ����� ��� � ������ ������ �������� ��� ������� ��!

��������� +�� ��� ������ �� ������� �������� ������ ������ ��� � B��� S 9�8�8CH

Page 167: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

) � ���� ������������� 8=9

start

Programme

initialisation

IHIST = 1, ENDHISTORY

Read data from general

performance code for the

macroscopic time step

Intragranular

calculation

Intergranular

calculation

Convergence OR

(ICONV >= 100)

1) Restore temporary

intragranular concentrations

2) Update intergranular

concentrations

3) ICONV = ICONV + 1

No

Balance calculation

and step-output

Yes

M = 1, NRJ

IT = 1, NT

loop

on

mic

roscopic

tim

este

ps

(NT

)

loop

on

macro

scopic

annuli

of

the

pelle

t(index

M)

loop

on

macro

scopic

tim

este

ps

of

the

irra

dia

tion

his

tory

end

2���� :�8H 3��� �� M������� �� ��� ��������� ��� ��� ���� ��� ������� �����������

Page 168: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8=: &��� �������������

��� �� ���� ������� ����

�E������� -� � -��� ����7� <

�E������� -� ��

�-���� �

������

7� 8�������� B8J7C -� �

�� &-��� � �;� )�' 7

�������� B7J;C -� ��� &-��� � �;� )�' ;

+� �� :�8H 2��� �6����� ���� ���� ��� ��� ����! ��� ���������� ����������

������� ��������� � � ���6� +�� ������� ����� �� ��� ����� � ����� � � ���� H

���� �

, ��������

��������

���� ����� +���, ��������

��������

� ����� +���

� �� B:�8C

����� � ����� � ������ ���� ��� G����� ���� ���� ������� ��������� � -E�B9�=C� +��

������ ������� �� ��� ����� � ����� � � �������� ����� ��

���� �

, ��������

��������

����� ����� +���, ���

� ����� ����� +���

� �� � B:�7C

+�� ���������� �� ��� ���� �I� ���� ���� � ������ ��� ���� ���� � �� � ����������!

�� �� ��� ��������� �� ��� ����� �� ���� �� ��� ���� ���� � � � � � ���� � ������������

�� ��� ���������� ����� G������� � ��� ������� ����� �� ��� ������ � ���� ��� ���������

� ����� ��������� B&%�C� ����� ���� � � ���� +�� �������� �� ��� ����� �� ��

���� ����� ��E���� ����� ������� �� ������� ��� ��� �������� �� ��!��� ������������ KA8L

������ � ��� ��������� ������� �� ����� ���� � ���������� ��� �������� �� �����

����� KA:� 7:9L� +�� ��������� � ����� ������������ � �������� ���� ��� ����� �� ���

�� ��������� � ������ � ��� ����� &%� ���� KA:L B��� S 9�;�7�7C� 2�� ��� ��� ��� ���!

���� ����� �� ������ ���� ��� �������� ��� �� ���� ���� K8>=� 89;L� ������ ���������

�������� �� �� � �� ���� ��E���� �������� ���������

+�� ���� ���� � ��� �� ������ ������� � �� �������� ��� ����! ��� ����������

��� ����� ��� �� ������� ��� ������������ �������� 2��� �6����� ���� ���� ���� ���

���������� ��� ��� ������� � +� �� :�8� 2�� ��� ���������� ���� � ���� ������ ��

�E������� ��� �� ��� B��� S :�>C ��� ) � ���� � �� ' � � � ' �� ' � � ��7�8�� �������� � ;� ������� � ��� ������ � ���� ������� � �������� B8J7C ��� �� ���� ���

) � � !� � � � ' !� ' � � � ' !7�� �� � ; B��� S :�=�7C�

+�� ��� ���� � ��� �� ������ ��� ��� ���� ��������� � ������� �� ��� ������������ ��

��� ������������ ������ ���� ��� �� ��!������� B��� -E�B9�7?CC� �� ����� �� ����� ���������

��� ����� ������������ �������� � ��� ���� �� ��� ���� ������� � ��� �������� ����

���� ����� � ������ ����� �������� � ���� ����� B��� S :�=�7C� +� ��� ���� ��� ��������

Page 169: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

) � ���� ������������� 8=A

Rgrri−1 ri ri+1

i+1intragranular annulus

i−1

re−solution zone

= rNRV+1

grain faceintragranular grid near grain face

i

Rgr − 2δR

2���� :�7H 3������� ������������� �� ��� ��!������� I��� ��� ��� ��� ���� ��� ���� ����

���� ��� ������� ��� ���� ���������� �������� G������� ��� �������� ���� �I� �� ���

���� ���� B� 8> ��C � ������ ������� ���� � B� =< ��C� +��������� ��� ��!�������

������� �� ��� ���� ������ ��� ������ ��� ����� � ���� ���� ��� ����� ���� �������

� ����� ��� �� ���� � �� � � � ��( � ������ ��� ��� ��( B��� 2� :�7C� � ���������

��� � ��� ������ 2���� � ����� ��� ��� ������������ ������� � ��� ����

!� � ��� � � � !��� � B:�;C

�� � ������ ����� � ��� �� ������� ��� ������ ������ !��� ��� ���� � �� � ������� ��

�E��� �� ��� ������ ������ ���� � �� ��� !�� �� ���� � ��� ����� ���� ��� � ��� �E���

�� �� �� �������� ��� � ��� �E��� �� �H

��� �

��� �� � ���� � ��� ���������

� ���� � ��� ' ���������

B:�=C

*���� ��� ���������� �� ��� �6����� ���� ��� B���� � ����C ��� ��� ������������

������ �������� B����C ��� �� ������ �������� � � ���� �� �� ��������� ��� ���� �

������� �� ��� ���� �������� � ���� ���������� ������� �� ��� ������ �������� �� -E�B9�7AC

� ��� �� ������ � � �������

2������� ��� �� ������ � � ������� ������� �� ������ B�������� C � ������ �

����� �� �������� ������ �� ��� ��� �������� ���������� �� ��� �� ������ ��� ��� ��������!

���� ������ ����� �� � ������ :�?�

+�� ��������� ��������� � ����� ��� �� ������ ����.����� ������ ��� ����

������������ ��� ��� ��� ���������� +���� ��� ��� ���� ����H ����� ��� ���� ��� �������

Page 170: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8>< &��� �������������

���������� ������ � ����� ����� � ���� ���� ��� ������������� ��� I���Y ����� ��� ��!�����

����� � ��� ����� � ���� ���� ��� ������������ ��� ��� �� � ������� ���������� ���

�����

&�� /����� *��� � � ��� �� � � ������ ��

������ ������ �� � ���� ��� ������� ����� ��E���� �� ������� ��� � ������� ���� ������!

����� ���� ! �� ���� �� ���� ! � ��� �� ��� �������������� ��� ����� ����������

G������� ���� ��� ����� ���������� ��� �������� � ��������� ����� ��� �� � ���

������� � �������� ���!��� ���� �������� ��� ���� ������� ��� ����� ���� ���� �� ���

������������ ��� ���� ���� ������ ��� ������ ��� ��� ���!���� ������ �� ���� ��� ���

�����!����� ������ �� ��� ���� ��� ������� ������ +���� � �� ����! ��� ���� ��� �����!�����

�� ����� �� ��� �����

+�� ������� �� ��� �� ����� ��� ��� ���� ����������� ���� � ��E���� �� ��� ���!

��� �� ���� ���������� ���!���� B� �� �C� +���� ���!����� ���������� �� ������ � ���

�������� ����� �� ��� ���� ��� ����� ���� ��� ����������� �� ���� �� ��� ���� ����

����� ��� ������ ���������

� ���� ���������� ��� ������� ��� � ������� ���� ����������� ���� � ��� ������� ��

� ��� ������ � ������� ��� ����������� ���� ���� ��������� ��� �����+ ���� �� ���

��� G����� $������ ���0��� K7::L� +�� ��������� � ��� ��� �� ��� ��� �������� ���

����� ����������� ���� ���� � � �� ���� ���� ����� ��� ������� ��� ������ ��������

��� ���������� ��� ������� ��������� ���� K7?9L� ,������������ ��� ����������� �� ��� �����

���� ���� � �6����� � ��� �����+ ���� ���� ���� � ��� �� ������ 2�� ��� ������� ���

� ��� ��� ,������� �� ��� K788L� � ���� ������� � ���� ��� ����������� ���� ���� � ���

������H

� ��� � �� � �� � ���

����

�������

���� B:�>C

����� ��� ������� ��� ������� ������������ � ��� �� ����������� ���� ������� �����+-

* ������� ���� ����� � ��� ��� ����� �� ��� ����� ������������ ���� ���� ���

��������� ���� ���� ���� ���� � ��� ������� B ��C K7:AL� ���� ��� ����� �� � ����������

�� �����H

�� �-� ��� �-������

�� �-�, �

� � �%� %+%� B:�?C

�����

� �-� � � � ��- � B:�9C

- � ���������� ��� ����� ����������� �� ��� ������ �������� ���� ���� ������ -E����� B:�?C

��� �����E������ �� ��� ����� ���� ���� �� ��� ������ ���� ��� ���� �������� ��� ���

����� ����� ����������� �� ����� ���� ��� ��� ����������� �� �� �

Page 171: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8>8

+�� ���� ���� ����� � ��� ��� ����� ��� ������� �� ��� ��������� ������ ���� �����

�� ��� ��� ����� ��� ������� ��� ��������� �������� ���� ��� ����� ���� ���������� K8:8L�

� ���� ��������� � �������� ��� ������ ����� ������ ��� ������ � ���� �����

�� � ������ ����� �� ��� ������� ��� � ������� ���� ����������� ����� � ���� ���� ���

������ ���� K89;L ���� ���������� � �� ������ �� ���� ��� ����� ���� ���� ��

��� ������������ ��� ����� ��� ��� ����� � ��� �������� �� ���� �� ��� ������!���� �������

�������� K7A<L� *� ����� � ��� � �� �� ���� ��� ���� ������ ��� ��� ����������� ��� ���

����� ���� ����� ��������� � ��� ��� ������ �� ������� ��� ������!���� ������� ��������

��� ���� �� � B�����C �������� ��� ��� ��������� ������ ���� ���� � ��� ������� * ����

������������� ����������� �� ��� ����� ��������� �������� ��E���� ��� ������ ���������

�� ��� ����� ����������� ���� ����� �������� ��� �������� ������ ������ ������� ���

���� ���� ������� �������� ���� � *� ������� �� � ��� � ����� ���������� �� ��� ���������

������ ���� ���� ��� ��������� ,������� �� ��� K788L� 5��� �� �������� ���������� � ����

��� ����� �� K78AL�

2����� ��� ������� �� ��� ���� ��� ������� ����� ��� ��� ������ ���� ��E���� ���

����������� �� �� ��������� ��� �� ������ ������/����� +�� ������ ��� ��� �������

�������� � ��� ����� �� ��� ������ � ���� ������ ��� ������� �� ������� ��� ���� �� ���

���� ����� ������������ ����� ��� ��������� ������ ���� ������

&�� #��� � ���� � �� ����������� ����

+�� ������������ �� ��� ������������ ������ �������� ������ ��������� ��� ��� ���

������� ��� ��� ������ ���� +�� ������ ��E������� � ��� �� ��� ���� ���� ��� ��0���

�� ���� ��� ����� ����� ���� ��� ����� ����� ������ �������� ��������� 3��� ���

������� �� �������� ��� ����� � �������� � ��� ����� �� � ��� �������� � � ����� �� �� � ���

� ������� �� ��� ������ ���������� �� ���� ��� ����� � ���� ���� � ��� ����� �� <�8N�

+�� ������ ��E������� ����� ���� ��� ����� ��� �� �� ���� ��� �� ������ � ������ ���

��� �������� +��� � ����� � ��� �� ��� ����� �� ��� �6����� ������� �� ����� B�� C � ����

���������� ��� �� �� ���� �� �� ��� ����������� ���� �� ��� ���� ������ �������������

B&�9�( C� +�� ��� ��E�������� ��� ���M���� � ��� ����� ����� �������� ��� ��� �� ��

������ ��� ������� ��� ���!���� ������ ���� � ��� ��� ��� ��� �������� �� ��� ���

��� ���������� ����

������ � ��� ��� ���������� �� ������� ��� ������ ���� � ��� �������� �� �������

��� �������� B������C E�������H

8� "��� �������� �����E��J������ ������ � ���� �� ����� ��� ����������� ��� ���

�� ����\

7� G�� ��� � �������� ��� ����� �� ��� �������� ���������� ���� ��� ������ � �����

�� ����� ��� ��� ����������\

Page 172: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8>7 &��� �������������

+���� E������� ���� ��� �� 0��� �� ��� ��� �������� ��������

&�#� ���� ��� �� �� ��� ���� ��� ��� ��

+�� ����������� ��� ��� ��� ��� ������������ ������ ����� �� � S 9�8 � ���!������ +��

����� ���� ���� ��� ������ ������� ��� ��� ��!������� �6��� ���� ��� ���� ����� +��

���!������ ����� ��� ��� �� � �������� ������ ����� ��Y �������� �������� ��� ��� �

� ����� ����� ������ ������� �������� K7A8L�

+�� ������ �������� ��� ��� ������������ �� ��� ������������ ������ B�� ��C ��� ���

��������� �� ���������� � ��� ������� �� ���������� ������� ��� ��� ���!���������

3����!#������ �E����� � �6����� ��������� K7A7L� �� ����� �� ��� ��������� ���������

������� �� #� ��!#�� ������ K7A;L� ���� � ��� ��� ��� ������������� ��������� ��

���� ��� � ����� �� ������ ��� ������ �6������� �E����� �� � ��� �� ������ �6�������

�E������� -������ ����� ������ ��������� ������ � ���� ������ �� ��� ��� �� ��� 2�� �

���� ������� ��������� �� ��� �������� �����E��� � ����� ��� ��������� ������ �� �������

���������� �� ��� �� ������ �� ��� ���� �� ���� �������� K7A=� 7A>L ��� ��!������������

� �� ���� KA8L�

.�� ��� K7A?L ��� ��� .��� K7A9L ���������� ��� ��� ���������� ��� ����! ���� ��

��� �6����� �������� �����E��� �� ���� ��� ��� �6���� �E����� � ��� �������� +��

��� ���������� �� ��������� �����E��� ��� ���� ����� ������������ ����� ���� ������

��� ��� ���� ���� ��� �������� ��� ���� � ������ ������ ��������� � 0������ �����

�� ���� ��� ���� �������� �� ��� ����� ���� �� � ��� ��������� �� ���� ��� ������� ��

� ��� ��� ����� �������������� �������� ��� ��� ������� ������ � ���� ��� �������� +��

���� �� ��� ������ ���������� ����� ���� ��� ����� ���� ������� ��� ������ ���������

�� ��� ������������ ��� �� � ���� ���� B��� S :�9C� 2����� ��� ����� -���� �����E��

��� ��� ���!��������� ��E���� ����� �������� ����� ! ���� � � � ���!���� ������ !

���� � ������� ����������� ��� �� ��� ���� ���!���� ������� 2�� ����� �������� � ����

���� ������� ��� �� �� ������ �� ����� ��� �6���� �E����� � ���� ����� �� ������

&�#�� ���� ��� �� �� ��� ���� ��� ��������

+�� �������� ���������� ��E���� �� ���� �� ��� �� ������ �� �� ������ �� ��H ���

��� �� ���� B<,"1�( C� ��������� ��� ���� � +� �� :�8Y ��� ��� �� �� ���� �

���� ���� B��( CY ��� ��� �� �� ��������� ��� ����� B�� CY ��� ��������� ���!����

������ B� CY ��� ��� �I� �� ��� ������ ������������ ���� ���� ��� ���� ���� B�C� ��

������ � ��������� ���� ��� ���� ��������� �6���� ��� ������������ ������ �� ���� B�� ���

������������ ������ ����� ��� ��� ������� -E�B9�=:CC� 2����������� �� �� � ������ �

�������� ���� ��� ��� ������� � �� � � �� �� �

+����� ��� �M����� �� ����� ���������� �� ��� ������� �� ��� �� ������ �� �� ���

������ ��� ���������� �������� KA8L� ,������������ ��� ������ ������ ��� ����� ���

Page 173: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8>;

������ �������H

� %�� ��� ������� ��� ��� ����� ��� ����������� ���� ��� ���������� ��� ��� ���

�����������

� +�� ������� B� C ��� �������� �������� ��� ������ ������� B��C ��� ��� ��!

������ ������ B����C � ���� ���� ���� ��� ���� ��� -���� ���� �� ��� ������������

�������H

� � ��#

����7��

��� ���� � ���������7��

��� ������

�� � B:�:C

+�� � � ������� �� ��� ��� �� �� ����� ����� � ��� �������� ������� 5��� � �

���� ���������� �� ��� ������� �� ��� ������� �� �� � ��������� ��� ��� �������

�� ��� -E�B:�AC �����

� +�� �M����� �� ��� ������ ������������ ���� ���� B�C �� ��� ������ �� ���

���� ��� ����� ��� ��� ��� �����������

� +�� ���� ����� ��� ���� �� ��� ���!������!��!���!��� ��������� ���� � ��� ���

���� ��� ��� ���� �� �������� ������� ���� �������� ���������� ���� ������ �������

�����������

* ������� ������ ��� �� ����� ������ ��������� � ������ ��� � ����� �� ������ ��( �

�� B�� � C� <,"1�( � ��� �� +��� ��������� ������� ������� ������ ���� ��� �

������� � ��� �������� �������� 2�� ��� ���� �� ����� �������� � ��� ����� ����� � ���

���������� ��� �������� ��� �������� +�� ������ � �������� �� �� ������� ������ �� 8?:

����� K7A8L ��� � ������������ ��������� �� ��� ��������� ����������

(3�3�3� 0���� �

)������� �� ��� "�� ����� +�� ��������� ���� ���� �� ������ ��� ��� ��������� ��

��� ����������� +�� ��� ������� � ��� ������ ��� �� �� ��� ���� ������� ��� �������

��������� ��� 0��1 ���� +�� ������ ������� � ��� ������� �� �� �� ����� � ������

����� �� ���H

� � ��#

----���� �����

---- � B:�AC

����� ���� ��� �� ��� ��� ������ �� ���� �������� � � ����� �������� ���� � �����

����� �� �� �� ��� �� ������ �������� �����������

+�� �������� ��������� ����� �� ��� ������������ ��� �� � � ����� �������� ����

��� ��� �������� ��� ������ ���������� B������ ���� ��� �6���� ���4����C� ���� ���

��������� K7A8L� %�� ������� ����� ��� ��� ��� �� ������� ������� ��� ������ �������

��������� ��� ��������� ���� ��������� +�� ���� ������� ��� ��� ������ ��������

���� ����� � ��� ����� H

Page 174: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8>= &��� �������������

� � I��� ������������ ������� � ��� ������ �� ��� ���� � ��� �� ��� ������Y

� � I��� ������������ �� ��� ���� ������� ���� ����������� �� ��� ���� ������ ���!

���� ���� ��� �������� ���� �� ��� B ������ �� ��� ����� ������������ �������CY

� � ������ ���� ������������ B$�C � ��� �����

���������� ��� ������������ ��� ��� ���� ��� ������ �� ��� ���� ����� ��� ��������� ���

�� �� � ������� �� ��� K7A8LH

�� � � �"��

���

������ �

�����

��

������

� ���

�������

����

��&

������$�

������

�����

�������

����

��� B:�8<C

��� ��� �� ���� ��� ������ ���

�� � � � "������

�� �����

����

��#�(�

����� �� � .�"�

�����

��

�������#�(�

���� �

���#�(�

����� ����

�$�.�"� ��

���

������

�����

�������

����

��B:�88C

��� ��������� ���� ��� ������ +�� ���!������ ����� ���� �� ��� ������������ ������

���� � ����������H

"� � "��� � % � � � �� � B:�87C

+�� ������� �� �� �� �� ��� -E�B:�AC � ���� ���� �� � ��������� ��� ��� ���!

���� �������� �� -E�B:�:C� ������� ��� ������� ����� �� �� � ���� ������ ������� �� ���

������� ����� �� ��� �������� ������� �� ��� ������ � ��������� ��� ��� -���� ���� �� ���

������� ����� �� ��� ������������ � ���� ���� �����

0��� ����� ���� ��������� +���� ���� ��� ����� �������� ���������� ���� �����

� ����� ��� �������H ��( � � � ��� <,"1�( � +�� �6��� �� ��� ������������ ����

���� B�C ����� ��� � �������� ������ � � ����� �� �� � ��� �� �������� �������

������� ��� ���������� 2����������� � �6���� ��� ������������ ������ �� ����� +���������

��� ��������� �� � ������ ������� �� �M����� �� ��� B��� ��C �� ����������� ������ ��

�� �6��� �� �� ������

�� ������ �� ��� �������� ����������� ����� ���� ���� ������ ���������� ����� ���!

��������H ��� ��� �� �� 2����� B7 � (��7% �(%����

C� ����� � ���� ���� ��� � ���Y ��� ����

���� ����� �� ������ ���� B"�CY ��� ���� �������� �� ��������� ������ B�CY ��� ��� ����

������������ B$�C�

Page 175: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8>>

'��� 7 �� � $� ��( � <,"1�(

8 � � � � � � �7 � � � � � � �

; � � � � � � �

= � � � � � � �> � � � � � � �

? � � � � � � �9 � � � � � � �: � � � � � � �

+� �� :�7H +��� ����� ������������ �� ��� ��

���+����� ���������� ���� ������ �� ���

��� ��� ��� ����������� ����� � ��� ����� �� ��� ������������ ��������� ����������+�� � ��� � ��� ���������� �� ��� ������ ��� ����� ����� �� ��� ���������� ������!�����

�� ������ � ������ ��� ���� � ���� ��� �� ��� ��� �� �� 2����� B7C � ��� ��� ������

����� � ��� ������ ����� ����� � ������� ��� ������� �6���� ���4���� B�

� � ������C�

+�� � ��� �� ��� ��� ������ ���� � ��� ������ �� ��� �������� ������ ��� �������

������ �� ��� ������� ������ +�� ������� �������� �� ��� �6��� ��� ���������� �� ��� ���

����� K7A8L�

%��� ����, �� ����� �� ������ ��� �M����� �� ��� 9 ���������� �� ��� ������������ �������

� ���� ������� �� ����� ��� ����� ��� �� ���� ���������� +���� ��� ��� ��� ���������

����� <,"1�( � ��� ���� ����� ��� ���� �6����� ������ B��� +� �� :�8C� *������� ���

�M����� �� ��� 9 ���������� �������� � ��� ����� �� � ���� �������� ������ ����� ����

��E��� �� � � �� �������� ����� �� ������ ��� ��� �� �� ����� ��� �� �������� ��� ���� �������� �����������

� ������ � ��������� �������� ������� � ��������� ��� +����� �������� K7A:O;<<L� +��

������ ������ ������� �� ������� � ����� ��� �� �� ������������� ����� � � ��������

������� +�� ���� ����� ��� ��� ��� ����� �� ��� ������������ ��������� ���������

�������� �� ��� ��

���+����� ��������� � ������� � +� �� :�7� ����� ��� � ��� � ���

���������� �� ��� ������ ��� ����� ����� �� ��� ���������� �����������

+�� ���� ��������� ������� �� ��� ���� ����� � ��� ������������ ��� ��� �E��� ��� ��

�� � ��� � ���� � ���� ������� +�� ������� �� �E�� ����� ������ ���� � � ��� ���

��� �� �� ����� �������� ��� ��� �6��� �� ��� ������� ���������� ���� �������� ���

��������� ��������� �6���� ������� ��� �������� �� ��� �6��� �� ���� ��������� � ��������

����� �� �� ������ �� ������ ���� ������� �������� �� ��� B��� � �� �� ��� ��� �������

��� ��� ���������� ���C� 3��� ��� ���������� ���� 7 ������� ��� �������� �� ��� �6��� ��

���� ��������� � �������� �� ��� �6������ ������ ��� ������� �������� ��� ��� �������

+�� ����� ��� ����� ��� ������ ��� ��� ���������� ��� �� ������ � +� �� :�;� +�� �����

�� ��� ������ ���������� � ������������� �� ������ ��� �6!������ �������� ��������

Page 176: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8>? &��� �������������

��������� ��� �� B�C ��� B�C

7 ! ���� ��� �����

�� �

� ��� ��� �

$� ���������

��( ! �

� � ��� �� ���� � <,"1�( ! �� � ��

+� �� :�;H $���� �� ��� ���������� ��� ��� ��� ����� �� ��� ������������ ��������� ����!�����

� ������� ���� K7A8L� ��� � �������� ��� � ��������� ��� ��� ������� �� ��� ��������

����������� +�� ������ ����� �� ��( � �� � ����� ��� �������� ����� ���� ���

����� ���� ��� � ���� �� ��� ����� �� �,������� R <�7= ��� ���� � ���� ���� ��� ������

�������� �� &%� BR <�>=9 ��C� +�� ����� ���� ���� � ���� ��������� ��� ���� ������

+�� ������ ��� ��� ��� �� : ��� ���� � � ������������� ������� ����� ��� �� �����

+�� ��������� <,"1�( �� ���� = �6����� ������H <J8J7J;� G������� ����� �!

������ � +� �� :�8� ��� ����� ���������� ���������� �� ��� �E������� J �E������� J

�������� J �������� ��� �� ���� ����� ��� ��������� �� ��� ������������ �������

+�� ������ ��� �� ���� � �� ��� H

!� � !� � ���� � !�� � ���$��� �� ���(

%� B:�8;C

�� ����� �� ������ ��� ��

���+����� ��������� ������� � +� �� :�7� ��� ����������

�� ��� ���� ��� �6����� ������ B��� �� ����C� �� ����� �� ���� ��� ��� ���� ������ ��

<,"1�( � � ���� ��������� ���������� ��� ���� �� ��� ������ ��� �6����� ������ ��� ���

��������� <,"1�( � ���� �������� � ���� ���� < ��� 7 ��� ��� ����� ��� ������

������ �� ��� ���������� <,"1�( � ��� ��� : ������ ����������� ���� � ��� �� ��E����

: ������ � ������� 8 ��� ;�

2����� � ����� �� ������� ��� ����� ��� �� �� ����� ! ���� ������� ��� �������� �� ���

������� ! � ��������� � ������������ ����� �� 8? ����������� ��� � ����� �������� ���

������� ����� �� ��� ��� � ��������� ��� ����������� �� ��� ������ ���� ��� ����� ��� ��

�� ����� ��� ����� �� ;7�

)������ � ��� #��� ����������� "���� 2��� ��� ������� ����� � ��� ��� �����

�� ��� ��������� �� ��� ������������ �������� ����������� ��� �������� ���� ���

������� �� ��� ��� ����� � ����� �� ������� ��� ��E���� ������ ���� *� �E�������

���� ��� ����� ��E��� ��� ���� ��� ����� � ����� �� ������ ��� ��E���� ������� ����

��� ���� ���� B���� K>:L �! � ��� � ���� ��� ��C�

Page 177: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8>9

+�� ������� ���� �������� ��� ���������� ���� ����� ��� ��� ��������� B��� ���

������� �6���� ���4���� �� ��� ��� �� �� 2������ ��� ��� ���� ��������C � ���������

��� ��� ����� ������ ����������� ��� ��� ��������� �� ��� �������� �����������

(3�3�3� 0���� �

��������� G���� ��� ��� ��� �� ���� � ��� ��� ������ ��� � 0����� �� ��� ������

����� ������� �� ��������� ��� ������ ����� �� ��� ��� ������� �������� �����������

����� ��( ��� � � +�� ������ � � ��� ��������� ��� ��� � ��������� ���� +��

������ ����� �� � � ������� ���� ����������� �� ��� ����� ��� �� ��� ���!����

������ � ����� �� ������ ���� ��� ������� ������ ���� 8 N� ��� � � ������� �� ���

��� ��������� �

� ��� �� ����� � � ��� ���� �� ��� ����� ��� �������� ������

)������� �� ��� "�� ����� 2�� ��� ����������� �� ��� ������ ��� �� �� ������

B��( C� ��� ���� ��������� ������ ���� ��� ���� �� � ��� ������� ������ 2�� ���

�� ��E���� ����������� �� ���� �������� �� ������� ������� ��� ��� ������H ������

���� ��������� ��� ������� �� ��� ��� �� � ������ ��� �� �� ��� ������ � �������� ���

����� ������� ����� ��� ����� �������� ������ +�� ��� �������� ���� ��� �������

�� ������ ���� ��� B��� ���� ����� � S :�=�7�;C�

�� � ��� �������� � ���� 8<<< ��� ����� ���� ������ �� � ��4���� ��� ��� ��� �� ����

�������� � ��� ���� ����� K7A8L� 2�� ��� ��������� ���� �������� � ������ ��� ���� �

������ 8<<<< ��� ������ G������� ��� ����� ��� ���� ������ � ����� �� �� � B� ;�7 ����C�

"������� ��� ����� ��� ���� ������ ��� ,+ R 8<<<< ������� ��� ������� � ��� ,+ ��

�� �� ������ ���� �� �� � �� �� +�� ��� �� �� ��� ����� ���� � ��� ������ ����� ���

��� 0��� �� � ��� ���� ����� B��� S :�=�7�;C�

0��� ����� ���� ��������� �� ������ �� ��� ��� �������� ����������� ��(

��� �� ����� ����� ��� ��� B����������C ������ ����������H ��� ��� �� �� 2�����

B7C ��� ��� ���� �������� �� ��������� ������ B�C�

�� ������ � ������ ��� ���� � ���� ��� �� 7 � �

� � ��� ��� ����������� �� ��( �

������� ��� ��� ����������� �� � � � ����� ��� ������� �6���� ���4���� B�

�C �������

+�� � ��� �� ��� ��� ������ ���� � ��� ������ �� ��� �������� ������ ��� ����� ������ ��

��� ������� ������ ,������������ ��� ������ ���� ��� �6��� ��� ������ ��� �� �� �������

���� � ���� ����� ��� ��� ������� �6���� ���4���� ��� ��� ��� ���� ������ B��� ����

����� ��� ��( C�

+�� ������� � ��� ��� ����� �������� ���� ��� ����� ������ ����������� "� B�� �� C ���

$�� �� ��� �6��� ��� ������� ��� ��� ���������� ��� �� ��������� *��������� � ����

���������� ���� ������� ��� ������ ������ ������ B $� � ����������

� ��� "� �

����� � ��� ���������

��� K7A8LC� @��� ��� ������� ��� �� �� ���� �� ����������� � ���

Page 178: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8>: &��� �������������

'��� 7 � ����� � ������� �� � ��� �7

8� ���� ��� ���� � ?�= ���

8 ���

8� ��

8� ���

8� ���

7� ��� ��� ��� � ?�= ����

7 ���

7� ��

7� ���

7� ���

;� �� ��� �� ��� � � ?�= �� ���; ���

;� ��

;� ���

;� ���

=� � ��� ��� �� ?=< ���

= ���

=� ��

=� ���

=� ���

+� �� :�=H 2��� ���� ����� ��� ��( � ��� ������ ����� �� ��� ��������� ��������� ������ ������������ ����������

� �� �� �� �� ��� ������ �� �������� � ��� �������� �������

%��� ����, �� ��( 2�� ��� ����������� �� ��� ������ ����� ��� ��( � � ���� ����

��� ��������� ���� ������ �� ��� ��� ����� �� ����������� ��( ����� ������ 7 ��� ;7�

������� ��� ����� ���� ��� ��� �� ������ � +� �� :�= � +�� ������� ��������� �� ������

����� ������ : ��� 8?�

�� ��� ������ ������ � �� ��� ��� ���� �� ��( ���� ��( � � � � �� � � � � � � ���

� ���� ������� ��� ��� �� ���� �������� B� � C �� ����� 8�� 7�� ;� ��� =�� 2����������� �

�������� ��� ������� � ����� ����� �� ��� �������� ��� ��� �������� ���� ��� �

����� �� ����� ����� ��� ����� �� ��� ���� ��� � ��� ��� ������ 2����� ������ ��� ����

���� ��� ���!���� ������ � ��� �� 0��� �� � ���� ������� ������ ����� � �������� ��� �6���

�� �������� � � ������ 8<< � ����� �� �������� ������� ��� ������ ����� �� ��(

������� �����

)������ �� ��� ����� �� ��( 2��� ��� ��� ����� �� ��( � ����������� ���

�������� ��� �������� ���� ���� ��� ��� �6����� ������ �� � � � ����� ���� ���

�������� ����������H

Page 179: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8>A

� +�� �������� ���� ��� ��� ��( � � ���������� � ���� ��������� ��� ��� ��

���� ��������� ���� � �� ��� ������ � ������� ����� ���� <�8 N �� ��� ������ ��

���� �������� � � ����� ��� ��� ������ ������ ����

� 2�� ��������� ������ �� ��� ��� ��� �������� ���� ��� ��� ��( � � �� �����

�������� ��� ��� ���� ������ ������ � ��0����� � ����� �� ����� � ������� � <�8 N

� ���� ������ +�� � ��� �� 0��� �� ��� ����� �� � � ��� �������� �������

� "�� ��� ������ ���� � � �������� �� ������ ��� ��� ��!������� �6��� �� ����

�������� ���� ��� ���� ���� ���� ������� ������� ���� ��� ����� ���� �������� � �������

���� ��� ���� �� ��� I��� � ���� ���� �������� ��� ���������� B��� � � =< ��

� 2�� :�7 �� �� 8=AC�

%��� ����, �� � +�� ���������� �� ��� ���� ������� �� ����� �� ��� ��������� ���

����!������ B���C ������� ������� ������� ������� *� ���� �������� � ���� ��� �������

����������� ��� ��������J����� ��� ����� ������� �������� +�� ����� �� ����� �������

��������� �� ��� ��� �� �� �������� ��������� +�� �������� ���� ������� �� ���� �� ���

������� ������� ���� <�8N ��� ��� ������

+�� ����� �� ��� ���� �������� ��� ��������� ���� �������� ��� ��� �������� ��!

������ �� ��� �� �� �� ����!����H ���� � � ��� ��� B���� ��� �� '�H ����!��� R 7�<? C ��

� � ��� ��� B���� ��� �� ��H ����!��� R ;7�7 �C� 2���� �������� ��� � ���� ��������

������� ���� ��� ��� ��� ��������� �� � ��� ��� 3�� �� ��� ��������� ���� ��������

���� ��� ��������� ����������

%��� ����, �� ������ #��� "������ 2�� ��� �� ���� ��������� � ���������

��� ����� ������� � ������ ����� 8<<< ��� ������ �� � ������� �� ��� ������� �6����

���4���� �

� ���� B+�� ��� �� �� ��� ����� ��� ��� ������� � � ��� ���������� �����

�� �� �� ������ ���� � � �� � � ��� K7A8LC� +�� ����� ������� ������ � � <�8N�

+�� ����� �� �

� ��� ��� �������� � ����� �� ����� ������ ��� �6!������ ��������

�������� � ������� ����� ���� �������� � ��������� ����� ���� ��������� ����� ������

8> �"J� ��� =< �"J�� ������� ������������ ������ ;7< Æ' ��� 8:<< Æ' ��� ���� ����

������� �� ��� ����� �� 9 ������ �� 8A ����

�� K7A8L� �� ������� � �������� ��� ����� ��

��� ������� ���� �I� B; �� � ��� � 7< ��C� +���� ��� ������ �������� � �� ��������

����� ��� ��� �6���� ���!��������H ��#�

� R !?� !9� � � �� !8?�

%��� ����, �� ���������� #��� "������ 2�� ��������� ���� ��������� � ��!

������� ��� ����� ������� ����� 8<<<< ��� ����� �� � ������� �� ��� �6���� ���!��������

B�

�C ��� ��� ���� ���!�������� B�C� +�� ����� ��� �� �� ���!����� � ��������� ���

��� ��� �� ���� �������� ������ ��� �� � �������� ���� ��� ������� � ��� ���� ����� B���

S :�=�7�;C�

Page 180: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8?< &��� �������������

���4���� �����

��

� �A�7:>9977<987A;>7-�<��

� �;�=;87789<9:<:=>7-�<��

� �>�<=99?8;;;>?<;9?-�8��

� �=�;;:>;A<<=:;<?<?-�7��

�8�;<>>7?:<?;:;:9;-�;

+� �� :�>H +� �� �� ���4����� ��� ��� ���� �������� ����� � -E�B:�8=C� ������� ������ ��� �� ���� �������� �� � ������� ��

+�� ����� ��� �

� � ��� ���� �� ��� ��� ��� �� ���� ��������� +�� ����� �� ��� ����

�������� ��� ��� �������� �� ������� � ���� +�� ����� �� ��� ���������� ������ ��� �

��� ���� ������ �� �� �� ������ � ������ ���� ���� ���� ��� ����� �����H ��# � R !7� !;� � � �

!A�

8� ��& � ��� ������� �� ��� ����� �� ���

��� �� ������ #��� "������ 2�� ���� ����� �� �

�� � ��������� ��� ������

���!���� ������ B���C ��� ���� ��� ������� �� ��� ������ �� ���� ��� ����� � � ����

������ ����� ���� <�8N ����� 8<<< ��� ������ .����� ���� �� ��������� �������� ����

���� ����������� ��� � ����� �� � ����� ���� ������ +�� �������� ��������� �������

�� ������ ����� �������� �� ������ ��� ��� � K7A8LH

% � ��#��� �

�����

�� � -� � B:�8=C

����� - � ��#�

�� +�� ���4����� ���� ��� ������� � ������ ������� �� � � � ��� �� �

� �� � � � �� ��� � R <�A>?� � ����� �� ������ � �������� ��� ���� � ����� ���� �� �E��� ��

��� ��� ���� ������ +�� ���4����� ��

� ��� �� ������ � +� �� :�> ��� ��� �������� ���������

�� ��� ��� ��� �� ���� �������� � ����������� � 2�� :�;�

��� �� ���������� #��� "������ �� ��� ���� �� ��������� ������� � �������

��� ���� ����� ����� �� � ���������� �������� ���������� �������� � �� ��� �����

�������� � ��� ��������H

H � ��#��� � H �-� %��� � B:�8>C

�����

H �-� %� �./���-� ��% � ��� � % � �� � � -� ��-

�0 � % � �� � ��-� ��-

� � ��-�1 � % � � � �

� � �� ��� � ���-� ���-� � ���-

� � � �- � � �-

� � � �-� � � �-

� � � -� B:�8?C

Page 181: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8?8

���� ����������� ����

*8�

*8���

!=!?!:!8<!87!8=!8?

8<

A

:

9

?

>

=

;

7

8

<

!8

2���� :�;H +�� ������ ���!���� ������ B���C ��� ��� ������������ ���������� �� ��� �� ���� �������� �� � ������� �� ��� ������� ������ �6���� ���4���� B

�C� +�� ����������������� �� ��� ������ ���� ������ ��� ��� ����������� �� ��� ���� ����� ���������� ����� �� -E�B:�8=C�

��� - � ��#�

�� % � ��# � ��� ��� ���4����� ��� ����� � +� �� :�?� $����� ���� �������

��� ���4����� � �������� ��� ��� ��� ��� �� ������� � �� �������� � �������� � � �� �

����� �� ��������� ���� ��� �������� ������ �� ��� �������� -E�B:�8>C ��� ������� ����

�� �E��� �� ��� ������������ ���� ����� �� ���� ��� � ��� ����� +�� ������� �� ���

��� ��������� ������ �� � ������� �� �

� ��� � � ������� � 2� :�=�

)������ � ��� ���� ����������� "���� � ���� ������ ��� � ����� ��� ��

�� �� ��� ����� �� ��( � ����������� ��� �������� ��� �������� ���� ���� ��� ���

�6����� ������ �� �� � � ����� �� �������� ��� ��� �� �� ������ � ��� ������������ ������

�� ��� �� ������ � �������� ���� ��� �������� ���� ��� ��� ��( � � ���������� ���

��� ���������� "�� ���� � ����� � ��� ������ � ������� ����� ���� <�8N �� ��� ������

�� ���� �������� � ���� ���� B����C ��� ��� ������ ���������� ���� ������� ���� ���

��������� ���!���� ������ � ������ +� ��� ���� � ���� ��������� � ����� ��� �� ��

�� ��� ����� �� � �� ����� 2��� ����� �������� � ������� �� ������� ���������� ��� ���

�� � ������� �� ��� ������������ ��� ��������� B�

� ��� �C� ��� ��� ��� �� ��� ���������

���� ��������� +�� ����� ��� ��� � ���������� � ������� ����� �� ���� � �� �����

8<<< �� 8<<<< ��� ����� ��� ��� �� �� ��������� ���� �������� �����������

Page 182: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8?7 &��� �������������

���4���� ����� ���4���� �����

�� �A�97?;>?7A78><97<-�> ��� 7�9<;8>>=>;?8799<-�<�� �7�?=7>;<====7AA><-�= �� 7�?77<=;8;?=:8=><-�7�� �8�7<>AA;>9A9<8::<-�7 ��� �7�8=;9>99;>9;?7:<-�;�� �7�7A:<<<999>A>A:<-�8 ��� �8�<78<=8A97:778:<-�=� �7�A9<7<?8;:7?9<?<-�; ��� �>�??9>?:<7>>A8<A<-�?�� 8�=AA<=?:?>?9=::<-�> ��� �7�>?<A7?>;8:9<:;<-�<�� �7�77:9=>;=;?8A8<<-�< ��� �A�:?<8A?;7=;7?>?<-�<�� 8�8>8;7:><;A==:<<-�7 ��� �8�9A?98?:<<7:=>=<-�8�� =�A=A7;:?8<:987;<-�; ��� �;�?:79=;<;==:7?:<-�<�� 8�;=;99:?A7797<A<-�= ��� �;�>:7>=9?98<>::=<-�8��� 8�8<AAA;?<=:<=>8<-�8 ��� �8�A:9>>?8:<898;;<-�7��� :�7;<;>AA9;<A>=:<-�8 �� �>�A??==8?;=9AA>9<-�=��� A�7??=A><==;?A8?<-�7 ��� �9�<9:8=978<A><>;<-�?��� 8�>99>9?7>>::>9:<-�; ��� A�8=;A;:99;<A:>><-�<�� �=�=7<8:>9?<>88A><-�> ��� �:�;>7:78<87><;9;<-�<��� �7�;7A>7<?8A<:;><<-�8 ��� �9�:?<7=9:;:787>7<-�<��� :�7<::=A<A>>>;79<-�< ��� �=�;>?8;:<99;=A??<-�8��� 9�=>7:;:=?>:9978<-�8 � � 8�>:::=9A:;>=?A><-�8��� 8�;9>?<9:>89989><-�7 � � 7�:?;:;7=A78;?==<-�7��� =�8A;=A:>:977:?:<-�> � � 7�<:A:8<>:>8<>88<-�;��� 8�:8:;97?:<>A<9:<-�> � � 9�;97<A:?87A=:?=<-�>��� 9�:9><AA:;;>99<7<-�< � 8�<898;8:9;A<A9?<-�?��� ;�=8A<::A8>7::;:<-�8

+� �� :�?H +� �� �� ���4����� ��� ��� ���� �������� ����� � -E�B:�8>C� ������� ������ ��������� ���� �������� �� � ������� ��

� ��� �

Page 183: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8?;

*8���

:?=7<!7

*8�

!7!;!=!>!?!9!:!A

*8�

�!? !: !8< !87 !8= !8?

2���� :�=H +�� ������ ���!���� ������ B���C ��� ��� ������������ ���������� �� ��!������� ���� ��������� �� � ������� �� ��� ������� ������ �6���� ���4���� B

�C ������ ���� �������� B�C� �������� �� -E�B:�8>C

(3�3�3� 0���� �

��������� &���� ��� ��� ������� ������� ��� ���� ����� ���� ��� �� �� ������� ���

������ �� ��� ������� �������� ���������� ���� ��� �6��� ��� ������������ ���� �� ���

���� ��� ������� ����� �� ����� �������� ��� � 0����� �� ��� ������� ������ � �� ������ ����

�M����� �� ��� ������������ ������ ��� �� ���� ��� ��� ������� �����������

0��� ����� ���� ��������� +���� ��� ���� ������ ���������� ����� ��������!

���H �

�� �� �� ��� �� +�� ���� �� �������� ���������� � ��� ���� ����� ������ �� ���H

��� ���� �� ��� ������������ ������ ���� B�C ��� ��� ������� ��� ��� ����������� ��

��� ���� ������ ������������ B��&� ��C�

�""���� +�� �M����� �� ��� ���������� �� ��� ������������ ������ � �������� ���!

����� ��� �������� �� ��� ������� ����� �� ��� ����� ������ �� ���� �������� � � ������

������ +�� ����� ������� �� ��� �������� ���� B��� � ���C� ���������� � ������

���� ������ ���� B�� R <�> ��C� ,��� �� ��� ���� �������� ��� ������� �� ������Y ���

��� ��� �������� ��������� �����

2���� �������� ��������� � ��� ���� ��� �6��� �� ��� ���� ������� +�� ����

�������� ����������� � ��� ���� ������ ��� �� 0����� �� � M�� �� ���� ���������� *�

� ������� ��� ���� � ������ ��� � �� ��� ��� �� ���� ������� ��� �� ��!����� ��� �����

+�� �������� ������ � ������������ ������ ���� � � I��� ��0����� �� ��� ���� ���� ���

Page 184: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8?= &��� �������������

��� ��� ���������� ����� �� ��� ������� ����� B��� S 9�8�= ��� S :�7C�

+�� ����� ������ �� ���� �������� ������� ����� ��� �������� � ��� ����� ����

B����C � �������� � ����� ������ �E������H

+����+

� % � �� � (�� � � ����� � B:�89C

����� (�� � #� �

���� ���������� -E�B:�89C ���� ��� ����

���� � � �

����� �� � .�"� � ����

, � (�� � �����" � �� ���� �� �

����, � (�� � � �

B:�8:C

����� "��� � % � � � �� � +�� ����� �� ���� � �������� ��� ��� ��� �� ��� ���� ��������

������� � ��� ����� ������� ��� �� ������ �� ��� ��� ����� ������� � ��� ������

���� ������ ���� K7A8LH

+���+

� ��� � ��� � �� � �� ����� � B:�8AC

�����

�� ��

� � ������ � � B:�7<C

�� ��

� � ��� B:�78C

+�� ���������� �� ��� ������� ����� �� ��� ������ �� ���� �������� � ���������

����� ���� ���!����� G������� ��� ������� ��� ������ � ��� ������ �� ��� ����� ���� ���!

��������H

���� �

�222222222�222222222�

�� �� � �� ' ��

�� �� � �� ' �

�� � � �� ' ��

�� �� � �� ' ��

� �� � �� ' ��

�� �� � ��

���� ���� ����������� �� � V������� ���E����V �� ��� ������ ������� ���� � ���������

��� ����� ��� �� �� ��� ������

%��� ����, +�� ���������� �� � ���������� ��� ����� �� ��H �

�� �� ��� �� �

��� ��&� ��� +���� ��� ���� ��������� �� �6����� ������ �� ����� ���� �� R 8>?7>

����������� �� � ��������� ��� � ���� �������� ������� �� ����� �� ������ ��� ��� �� ������ ��� �� ���� �9�� ���� ���� �� ��� ���������� � ���� ���� � �%���� � � ����� �� ���

��� ��� ������ ��� � � ������ �� $�

Page 185: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ��� �� ���� ���� 8?>

���� �

� � �� � � ��&� ��

8 8 8 8 8 8 87 8 7 7 7 7 7; 8 ; ; ; ; ;= 8 = = = = => 8 > > > > >? 7 8 7 ; = >9 7 7 ; = > 8: 7 ; = > 8 7A 7 = > 8 7 ;8< 7 > 8 7 ; =88 ; 8 ; > 7 =87 ; 7 = 8 ; >8; ; ; > 7 = 88= ; = 8 ; > 78> ; > 7 = 8 ;8? = 8 = 7 > ;89 = 7 > ; 8 =8: = ; 8 = 7 >8A = = 7 > ; 87< = > ; 8 = 778 > 8 > = ; 777 > 7 8 > = ;7; > ; 7 8 > =7= > = ; 7 8 >7> > > = ; 7 8

+� �� :�9H +��� ����� ��� ��� ���� ����� �� ��� ������������ ��������� ��������� ������!�� �� ��� ���

����+����� ���������� +�� ��� ��� ������ ��� ������ �� ���� ��������� �

���� �����

����� � � ����������� �� ���� ��� +����� ������ ���

������� 7> ���������� ����� B���

+� �� :�9C�

+�� �� �6����� ������ ��� ���� ��������� ��� ��� �� �� ������� �� ������ �� ������

��� �� ������� ��� ������� �������� B���� ������� �� ���������� ���C ��� ���� ���������

B���� �

�C �� ���� ����� B���� ����� =C� 3��� �� ������ �� ������ � ����� ������� �� �� ����

��� ��� ������� ���������B�C�

+�� ����� �� ��� �6����� ������ ��� ���� ��������� � ������ �� �� �� ������ � ������

���� ���� ���� ��� ����� ������ +�� ����� �� ���� ��������� � ������� � +� �� :�:�

#�� � ��� ������� ������� ��� ����� �� ��� ������ ���������� � ������������� �� ������

��� �6!������ �������� �������� � �� ����� +�� ��!������� ���������� ��� ������

�������� �� ������ �������� � ��� ��������� K8� >:� ?9L� ������ ��� ��� ����� �� ��� ��!

������� ��� � �� �� ��� ���� ������ B��C� ���� ��� ��� �������� ��� ����� ��

Page 186: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8?? &��� �������������

��������� ��� ����� 8 ����� 7 ����� ; ����� = ����� >

� ��� ���� ���� ���� ��� ���

� ��� ��� ��� �� ���

�� ��� ��� �� ��� ��� �� ��� ��

� �� ��� �� ��� ��� �� ��� �

� �� �� � �� � �� �� �� �� �� ��&� �� ! ��� ��� ��� ��� ��

+� �� :�:H �6����� ������ �� ��� ���������� ��� ��� ���� ����� �� ��� ������������ ������������������

��������� B+�� ��!������� ���������� ��� ��� ��� ���� ������������ ���� ��� ��� ��� �

�������� ������C�

+�� ����� �� ��� �������� ���������� ��� ��� ���� ����� �� �������� +�� ����� ���

�� ��� ������� ��� ����������� � ��������� ��� ��E���� �������� +�� ����� ��� ��

��&� �� � ����� ��� ��� ������� ���� ��� � � ������ ��� ��� ��� ������� �����

������� ��������� ������ +�� ����� �� ��� ������������ ������ ���� � ������ �� �� ��

������ ���� 8 Q � � � ���� �� �� ����

)������ � ��� ����� ����������� "���� +�� ��� � 0����� �� ��� ���� ����� ���

�� ������ ��� �6��� �� ����� ���������� ���� �� ��� � �������� ����� �� �� ��������

������� � ��� ���� ����� B�� ��� �� � ��� ��&� ��C� +�� �M����� ��� ������������

������ �� ����� +��������� � ������ ���� �6��� �� ��� ������ �� ���� �������� � � ������

����� �������� �� ��� �������� ���� ���������� � ���� �������

2��� ��� ������ �� ������ ��� �M����� �� � ��� ��&� �� �� ��� ��� ������� ���

��� ������ ��� B�� ��� �� �� ��E���� ��������C ���� ��� �� � ������ G������� ����

������ ������ ���� �� � ��������� �������� ���� �6��� �� ��� �� ����� ���� ���

�M����� ��� ������������ ������ �� ����� +�� � ��� �� 0��� �� ������ :�?�

+�� ���� �������� ������ ���������� ��� �

� ��� �� � ����� ����� ��� ���������

���!���� ������ � � +�� ��������� �6���� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������������

������� ��� ������ �������� ���� � ������ ���� �� ����� ������� ������� ����� � �

-E�B:�8AC�

+�� ������� �� ��� ���� ������ ������������ � �������� ��� ��� ������� �� ���

������ �� ���� �������� � ��� ����� �������� �� ����� ������ ��� �

�� +�� ������� ����

��� �������� � ��������� ���� ��� ������ ������� ��� ��� ��!������� �6��� �� ���

���� ����� 2�� ��� ������ � ������� �������� �� ������ ��� �M����� �� ��� ������������

���������� ������� ���� �6��� �� ��� ���� ��� ������� ������ *��������� � ������ ����

��� �������������� �� ��� ������������ ���!���� ������� � ��� �� ������ ������� ���

�<��� ���� � ������ ������� � �� � � ��� ��� $� ������ �� ��= �� ��� � ��� ���� ���� �� �������$������ ��������� �����������

Page 187: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ���� � ���� ���� 8?9

�� ������ ���� �� ����� ��� ������������ ������ �� ����� ��� �������� �� � �������

�� ��� ��E���� �������� ���� � ������� �� ���� �� ���� B��� S :�>C� +�� ������� �� ���

������� �������� �� ������ �� ����

2����� � ������ � ��������� ���� ��� ������� ����� � ��� ���� ����� ���� ���������

� � ������ ������ '����E������ ��� ���� �������� ���������� � ��� ���� ������

������ ��� ��������� +�� ������ �� ������������ �� ��� ���� ������ ������������

B���C� ���� � ���� ��������� �� ������������ �� ��� ��������� �� ��� ������� �� ��� ��

���� �� ��� ��!������� �6�����

&�" #��� � ���� � �� �� �������� ����

+���� ��� ��� ���� �� �������� ��� ��� ������������ ������� �������� �� ��� ����� ��

��� ���� ������ � ���Y ����� ��� ��� ���� � ��� ��������� ������ ����� ��� ���

���� ����� ��� �� ������� ������ �� ��������� �� ��� ��� �������� ��� ���� ������

������������� �� ���� ��� ����� ��� ���� � ������ ���� B��� *������ -C� �� ���

������ �������� ��� ���� ������ ������������� ��� �������� � ������� ��� �� ������

�6������� �E������ B��� S 9�7�7�8C� �� ����� �� �������� ����� �E������� � ���� �� �������

��� ������ E������� ����� � S :�=�

�� ������ �� ��� E������� ������ � ��� ��� ������������ �� ��� ��� �� ��� ����� �

��� ��� ��� �� ���������� ��� �������� ������ ��� ������ �� ��� ������������ �������

+�� � ��� �� 0��� �� ��� �������� ������� +�� ����� �� ��� ������ ��� ��� ������������

�� ��� ��� �� �� ��� � �������� � ��� �� ��E���� �������

&�$� *�� �� ��� ������� ��� ��� ������

+���� ��� ��� ���� �� ������� ������ ��� U���������P ��� ��� U������J��������P �����

�� ��� ���� ������ � ��� ���� ��������� ��� ������ �� �� ��� ������������ �������

+��� ������������ � ����������� ����������� � 2�� :�>�

+�� ��� ��� �� �������� ������ ���� ��� ������ �� ��� ����������� � ��� ���!������

�������� ������� � ������ ������ �� ����� ����� ��� ��������� ����� B��� S 9�7�8�;C� �� ��������

� �������� � ����� �� ��� ������� ��� ��� ������ ��� ������ �� ��� ����� �������� �

-E�B9�9=C� � ��� �� ������ �� �����

�� +�� ����� � �������� � ����� �� �������� � ��������

��� ��� � ��� � �� ������ ������ ���� ������� �� ������� �����!����� ������� ���

��� ����� ������ ��� ��� ������� ��� �M����� �� ��� ������ �� ���� �������� ��� ���

�������� �� ������ ��� �� � ����� �� B��� S :�?C�

�� ����� �� �� ��� ������� ��� �������� ������ ����� � ���!���� ������ � ��� ��

� ������� ����� � �� ��� �� ������ �� �����

�� "��� ��� ������ ����� � ������� �� ���������

���� � ��������� ���� ��� ����� ��� ��� ��� ��� ��� ����$������ �9��� ���#���� � ��$��

Page 188: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8?: &��� �������������

Start intergranular

calculation

bubble growth

(or shrinkage)

bubble

nucleation

No Yes

initialise

bubble growth

initialise

nucleation

End intergranular

calculation

No No

Yes Yes �bl

< �bl

cr(1- ��

bl

�bl

�bl

cr>

Cgbb> C

cr(1+ �

gbbC

gbb^ ^^

2���� :�>H @�� �� M������� �� ��� ������������ ������� �������� ��� ��������� ������ ������������ ��� ��� ������J�������� ����� �� ��� ���� ������ � ��� ����� � ������������!�����

Page 189: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������������ � ��� ���� � ���� ���� 8?A

� �������� ��� ��� �� ���� ��� ������� +� ��� ���� � ������� ��� ���� �� ��� ���!

����� ������� � � � � ����� � � � �� ����

�� �� �����

�� ��� ������� � � � � �� �����

�� � ��� ����� �� ��� ,�����!$������ ��� ��� ������ ������� +�� ,�����!$������

������ ������� ���� ����������� ��� ��� ������ ��������� ��� ��� ���!�������� �� ���

������� � ����� B��� *������ -CH

+� � �

+ �

+ �����+

� )� � ;� � ! ����� � �� I ������ � � � B:�77C

+�� ���� ����� ��� ��� ������� � �������� ������� � ����� �������� �� ��� ������!

������ � ��� ���� ������ � ��� ������ ����� � �� ��� ����� � �� ���� ��� ��� �������H

��������� � � � � � � ��

�� ����

�� �� �����

�� ����� � ��

����� � ��� ����� � ��� B:�7;C

%��� � ���� ��������� �� � ������� ����� � �� ����� �� �� �������� ��������� B���

-E�B-�;=CC� (��� ����� ��� ������� �� ���� ��� ��� � �� ������ ������ �������� ����� ����

�� �� �����

�� ��� �� � ��� �

+�� ������ ��� �� �������� ������ ����� ��� � �� ������J�������� ������ "���

��� ����� �� ��������� �� ��� � ���� ���������� ����� �� -E�B9�;:C� ������� � ������

����� ���� � ������ ���� ��� ��������� ����� ������ ���� ����� +�� ����� ��� ��� ���

���� ������ � �� ����� �� ��������� � ��� �� ��� ���� ���� ����� � ���� ��������� �

������ +�� ����� � ���� �������� � ����� �� �������� � �������� ��� ��� � ��� � ��

��������� ������ ���� ������� �� ���� ���� ����� �� ����

�� �� �����

����� ������� ���

��������� ������ +�� �M����� �� � �� �� ��� ������ �� ���� �������� ��� ��� ��������

�� ������ ��� �� � ����� �� �� ���� B��� S :�?C�

"��� �� � ��� ���� ��� � ��� ����� ��� �������� ������ ���� �� ����� ��� ��� �� ��

������� ��� ��� �� ���� ��� ������� �������� ��� ��� ������������ ������ ��� ��� ������!

�������� +�� ��������� � ��E���� �� ���� ��� ��� ��������� ������

&�$�� ���� ��� �� �� ��� ���� ��� ��� �� ��� ��� �������� �� ��3

������

+�� ������ ������ �� ����� ��� �E������ �� ��� ������������ ������ ���� ��� � ��� ���

� ��� ������J�������� ����� � ���� 234.5- +�� ����� ��� �������� ��������������

��� ������� �������� 2��� �� ���� � � ���� �� � ���� ���� ������� �� � � �� �������

��� ������ �6������� �E������� ������ K;<7L� ���� � ��������� *��������� � ���

��������� �������� ����������� ������ ��� ���������� 2����������� ��� ������ ������

������������ � ������� ��� �� �� ��� ���� ��� �E������� +�� ������ ��������� ���������

��������� ���� �� � ��� �� ��� ��������� ���� � �������� ����� ��� ��� �E������ �������

Page 190: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

89< &��� �������������

� ��� ������������ ������� 2����� ��� ������ ������� ����������� ������ ��6 ��� ���!

��6 �������� +�� ����� ���� ��� ���� ���� ��� ���� �� �������� ������� ��� ��� ��� �

��6 �� ���� ��� ��� ������ ��� ����������� ������ ��� ���������� �������

���� ��E���� �� ���� � ��� �� �� �������� ����������� ���� �� ���� ���� ����� �

��� �������� ��� ��� �� ���� B���� ��� �� �� �E������� ���!���� ������� ���� C� ���� ���

������ �������� ��� ������ ������� �� ��� �������� -����� ��� ��� ��� �� ����� � ����

��������� ��� ������������ �������� ���������� ������� ���� �6��� �� ��� ����

��� ������� ������ ������ ��� �6��� ��� ������� �� ��� ������������ ������ �� ���� B���

S :�=�7�;C� +��� ��������� � ����� �� � ��� �������� �������

2�� ��� ������ ����������� �� ��� ������ � ��� �� ����������� � ���� ������� ���

�E������� ��� �� ���� +�� ���� ��� ��������� �� �E��� ����� �� ���� ���������� ����

��� �������� ��� ��� ������� � ��� �������� ��� �� �� ���� �������� ������� ��� ������

�������� 2���������� � � ������ � ��� ������ ���� ���� ���������� �� ���

���� � �� ����� ������ � ������� B��� S :�;C� * �������� ��� �� ���� ����� ������

��� ����� ������� ����� ���������� �� ��� ��� �� �� ����� *� �E������� ��� �� ���� ����

��� ������� ��� ��� �������� ���� ��� ������ ����� ���� ��E���� � ����� ��� �� �� ����� ��

���������� ���� � ����� �� � ��� ��� ���� ���� �I� B��� �������C � ���� ������

&�$ 3 � ������ � �� � ����� �� ����� ����� � �� �

�� !��� ��� � � �� �� �

+�� ������� �������� ���������� �� ��� ���� ��� ������� ����� ���� ���� �� � �����!

���� ������ �� ���H ��� ��� �� �� ������ � ��� ���� ������ ������������ ��� ���

B���CY ��� ��� �� �� ������ � ��� ���� �I� ���� ���� B��6CY ��� ������� ��� ���

����������� �� ��� ���� ������ ������������� B��&� ��CY ��� ���� �� ��� ������

������������ ���� �� ��� ���� ������ B�CY ��� ������� ��������� ���������� ��� ���

��������� ������ ��� ��������� ����� ��� ��� � �� ������J�������� ����� � ��� ����!

�������� ������ B� ������ � ��CY ��� ��� ������� ��������� ���������� ���� � ��� �� ������

���� B��9����� � � �� � C�

-��� ����� ���������� ����� � ����� ��� �6��� ��� ������� �� ��� ������������ ������

B���� ���C� ���� �� �M����� �� ��� ������� �� ��� ������������ ������ �� ����� �� ��

������� B��� S :�=�7�;C� *�� ��� ������� ���������� ��� ���� � ������ ��� �� � ��� �����

���� ��� �6��� ��� ������� �� ��� ���� ��� ������� ����� ������������� *� � �������

� ���� �� ���� ��� �� ����� �� ���� �� ��� �������� ������� � ����� �� ������ ����

�������� ��� �������� ���� ������ �������

�� ��� �� ��� �������������� ��� ����� ��������� B���� ��� ���� ���������C� � �

�������� �� ������ ��� �� ����� ��� � ���� ����������� ����� 2�� ��� ��� ���������

� ��� ������� � ���� ���� ��� �����+ ���� �� ������ �� ���� ��� ����� �����������

Page 191: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

,��� ������� � ��� �������� ��� ���� �� ����� � 898

���� ���� B��� S :�;C� +�� ��������� ���� ���� ���� ���� � ��� ������� � ����� �� �

���������� �� ����� ��� � ���� -E�B:�?C�

+�� ����������� �� ��� ������� ���������� ������� ����� ������� +�� ��� ���� ���

�� ��� �������� �� ��� ���� ��� ���� ���������� �� ���� �� ��� ����������� �� ��� ������

������������ ��� ��6 ��� ��� � �� ��� ������ ����� � ������� ���� �� ��� �����������

� ����� �� ������ ��� ����� ����������� +�� ���� ���� � ������� �� ��� ��� ����� ��

��� ��������� ���!���� ������ B���C� ��E���� ��� ������� �� ��� ���� ������

�������������

-��� ���� ��� � ����� �� ��������� � ��� �������� �������� 2�� ��� ���� �� �����������

�������� � ��� ����� �� ������� ��� ���������� ��� �������� ��� �������� ����

������� ������� ���� ��� �������� ��������� K;<;L�

&��� !����

(3$3�3� ���������

+�� ��� ���� ��� �� ���� ��� ��� ���� ��� ���� ���������� �� ���� �� ��������� ���

������ ������������ ��� ��� ��� �� �� ���������� ���� B���C �������� ��� ��� ��� �� ��

���� �I� ������� B��6C� 2�� ��� ������� ������� � ���� ����������� �� ��� �����������

���� ��� ������� ������� ��� ��� ��E���� �� ����

(3$3�3� %��� !����,

2�� ��� ��������� �� � �� ������ � ���� ������ ��� ���������� ����� ���� � ����� �� �

�������� ���� K8;L� @��� ��� � ����� �� ����������� ���� ��� ���� ��������� ��������!

���� ��� ��� ����� ��� �� � �������������� ������������� ��� ����� ��������� ���� 8A

����� ������ ����� ��� ������ ��� ������� �� ������� � ����������� ��� �������� ���!

� ���� �� ���� �� ��� ��� �� �� ��� �����������

+�� ��� ���� �������� �� � ���� ��� ������ �� � �������� ����� ����� �� 7< �"J� �� �

��� ����� �� >< �"�J��&%�� �� ��� ������ ����� ��� ����� ��� ���� �������� �� 7< �"J�

�� � ����� �� ;< �"�J��&%� ���� ����� ��� � ���� �� =< �"J� � ���� �� ����� +��

��� ����� ��� ���� �� �� ���!��!��� B��C ����� �� >< �"�J��&%�� +�� ������� ���� ���

������������� ���� � ��� ����������� ��� ������� � K;<;L�

�� ��� ��� ��� ��������� ��������� �� ��� ������������ ���������� B��� S :�=�7C� �

���� ��� �� � +����� ��������� K7A:O;<<L ��� ��� ������� ������ �� ��� ��� �� �����������

G������� ���� ������ � ���� ���������� ��� ���������� ����������� �� ��� �� ���� ���

� ����� �� ������ ��� ����� ��� �� �� ���� �� ����������� � ����� � ��� �� ����� ����

�������� � ����� ��&� �� � ��9��� � ��9�� � � ��� ������� ������� ���� ���

������� ��� ����������� �� ��� ���� ������ ������������� ������ � � ��� ����� �� B��

������ ����C ��� ������� ��������� ��������� ���� ��� �� ������ ���� � *� � ������� �

Page 192: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

897 &��� �������������

���� �� ��� ����� 8 ����� 7

��� ! > 8>��6 ! 8 :� �� �� �� � ��

� ����� ! ��� ���

� �� ! ��� ���

��9���� ! ��� ���

��&� �� ! ��� ���

+� �� :�AH �6����� ������ �� ��� ���������� ��� ��� ��� ����� �� ��� ��� �� �������� �����!���� ���������

���� �� ������� 9 ����������H ��� � ��6� �� � ������ � ��� ��9����� ��� ��&� �� �

��9��� � ��9�� ��

*������� ��� �M����� �� ��� 9 ���������� ����� �� � ���� �������� ������ �������

���� ��� ��� ���� ��� ��� �6����� ������ ����� ��E��� � R 87: ������ #�� � ��� ���

����� �� ��� ��������� �� ��� ������������ ���������� B��� +� �� :�7 �� �� :�7C� � ������ ���

����� ��� �� �� ���� ��� �������� ��� ���� �������� ���������� ������ ��� ��

���

+����� ��������� K;<;L� +�� ��� ������ �� ���� ��������� ��� ���� � +� �� :�A �

(3$3�3� )������ �� ��� #��� "����

2��� ��� ��� ����� � ��� ��������� ��������� �� ��� ��� �� ����������� � ��������� R 8<�

������� � ���� ��������� � ����� �� ���������� ��� ��� ��������

2�� ��� ���� �I� ���� ����� � ������ ��6 R ;H � ������� ��� ����� � ���� �E��� �� ���

���� ��� ���� ���� �I�� ���� ��� ������ ��� ������ ������ 2�� ����� ������ �� ��6�

��� ���������� ��� ��� ������� ������ �M������ ��� ������� �� �������� ���� ��������

��� ����� ���� ��� ������ ������� �� ��� ������������ ������� � ���� 8 N� ,������������

��� �6��� �� ��6 �� ��� �������� ������� �� ��� ������� ����� ���� � � �������� �� ������

��� ���� �I� ���� ���� � ��� �� ����� � ����� �� ���� ������������� ����� ��� ��������

��� ��6 �E��� �� 8 ��� : ��� ������� �� ������� �� ���!��!��� ��� 7�;; N ��� <�;? N

���������� K;<;L� +�� ��� ��� ��� ����� �� %������ ��� ��!������� K;<� A?L�

2�� ��� ������ ����� �� ��� ��������� ���������� � ���� �� ���� ��� ������� ����

��&� �� � ���������� ��� ��� ������� �� ��� ���� ��� ������� ������� ��� ��� ����������

���� �� ������� � ������ ������ ��� ������ �� � ����� ��� � �� ��� ��&� �� R ��9� �� R

��9� � � ��� ��9� ��� ����������� �� ���������� � ������ ����� ���� � �� 3 ��9� ���

��� � ����� 3 ��9� �� � ��9� � � � ��&� �� �� �� �� ���� �������� ��� ���� ����

�� ���� ����� ��� ����� ���� ��� ���� ������ � �� ������J�������� ����� �� ���

��������� ����� K;<;L�

Page 193: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

,��� ������� � ��� �������� ��� ���� �� ����� � 89;

&���� !���� �

(3$3�3� ���������

+�� ���� � ��� ������ ����� �� ��� ��� �� ��������� ��������� ������� � ���������

��� ������� �������� ����������� ���� ������� � ������ � ��� ��9� ��� �� � �� � ��

��&� ��� ��� �� +�� ������ ���� ��� ��� ���������� �� ���� �� ��� �������� ��������

��� ������� �� ����� ������ � ��� ������� ������

(3$3�3� %��� !����,

+���� ��� ����������� ��� ������� �������� ���� �� ��� ���� �� ���������� ��� � ��������

2��� �� ���� ��� ����� ��� ��� ����� ���� ��� ��������� ����� �� ��� ������ ������ � ������

������ � ������ ���� ��� ������� ��������� ���������� ���� ��� ��� ������������� � ���

������������ ������� ��9� �� ��� ��9� � �� �� ������� ��� ������� ��� ����������� ��

��� ���� ������ ������������� ������ � �� ��� ���� ����� �� ��������� ������ � �����

��&� �� R ��9� �� R ��9� � � ��� � ����� � � � ��&� ��� �� � ����� ��� � �������

� �� � � � ��9� ���� ����� ��9� ��� ����������� �� ��� ��E���� ������� ��� ��� � ��

����� �� ��������� � ��� �� ������ ���� �

@��� ��� ������� ��� �� �� ����������� � ������� ��� ���� ���������� ���� �����

�� ������ �������� ��� � �� ��� ���� ������� +� ��� ���� � ��� �� ��� ��� �� �� ������

��� ���� ��������� � � ���

����+����� �������� K;<;L� +�� ����� �� ��� ���������� � ���

���� �� � ��� ��� ������

3��� ����� ��� ���� �6����� ������ ��� ���� �������� ���������� � �������� ��� ����!

���� �� ��� �6��� �� ���� ��������� ����� �� �� ������ �� ������ ���� ������� ��������

�� ���� �� ���������� � ������ ��� �M����� �� ���� ����� �� ���� ��������� ��������� ���

������� �������� B ���� ��� ������� ������� ��� �� ���C�

(3$3�3� )������ �� ��� ���� "����

� ������� ��� �M����� �� ��� �������� ���������� � ��� �� ����� �� ��� ������ �� ��!

������ ����� ��� ��� ������ ���� +�� ������ ������� ������� �������� ��������� ���� �

� ��� ����������� �������� ��� � ���� ���� � ���� ���� ��� �������� �� ��� �����������

�� �� � ��� �������� ������ +�� �M����� �� ��� �������� ���������� � ����� �� �� ���

����� ���� ����� B� =< �"J�C � �������� ��� ��� ��� ����������� �������� B� 7< �"J�C�

%� ��� ��� �� ����� �������� � ��������� ��� ������ ������ ��� ��� ��� �� ��������

����������H ��&� �� R ��9� �� R ��9� � � R ��9� ��� R ���� � ����� � � �� R �� �

��� � R � �� ���

Page 194: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

89= &��� �������������

��������� ����� ���

������ ���� ������� < �������� ������ ������� 8<�;? ��������� ���� ������� 8<�>? ��������� ������ ������� 87�7: �������� ����� 8<�; �������� ������� ���� <�;; �������� ������� ������ <�7; ������� ! !���� ������ ������ 79�:8 ������ ����� A>�> N +��

��������� &��� =�A= N���� ����� : ��

���� ������� ��������� ;�> ��

���� ������� ��������� 8�> ��

�� ��� G� ! �� ��� �������� > ��

+� �� :�8<H ��� ���������� ���� � ��� ������ ���� ����������� ��� ��� �������� �� ���������� ��������� ��� ��������

�N �� ���������� ������ ���� ������� �� 8<�A? �J���

&���" !���� "

(3$3�3� ���������

G���� ��� ��� �������� ����������� � ���� ��� �M����� �� ��� ������ ���!���� ������

B���C� ���������� ����� �� -E�� B:�8=C ��� B:�8>C� �� ��� �������� ���� ��� �������

��������� ������� � ��� ���� ����� �� ��� ������������ ��������� ��������� � ��������

�������� �� �������� ������� ��� � ���� ���������� ���� � ��E����� �� ����� � � �����

�� ���� ��� ��E�������� �� ������� ��� ���������� ���� +�� � ��� � 0����� �� ��� �������

�������

(3$3�3� %��� !����,

+�� �������� �� ��� ������� G����� ��������� ��� ��� ����� �� ���� ��� ������� � E���

������� �� ��� ������� �� ��� �������� ����� � � ��� ���������� �� ��!���� ��� ����

� ��� ����� �� ��������� 2�� ��� �������� �� ��� ������� ���������� � �������� ���

������� ����������� ��� ��� ������� ����� � ��� ������ ���� ��� ������� �� ��� ��������

����� ������� 8 N ����� �� �������� �� �������� ����� ���� ���� B7> �"J�� ;< �"J��

;> �"J�� ��� ;: �"J�C� +�� ��� ���� ��� ���������� ���� � ��� ���������� ��� �������

� +� �� :�8<�

+�� �������� ��� ��!����� ��� ��������� ���!���� ������ � ��� �����H � ������

Page 195: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� ��������� ��� ��� 89>

��� � �������� ������ ���� ��� �������� �� ��� ��������� ����� ������� ���� ���

����������� ������������ ���� �������� � ������� ��� ������� ����� ��� ���������

������ �� ��� ��� ���� ������� ��� �������� �� ��� �������� ������ �� ���� 8 N ��

��� �������� ���� ����� ��� ��������� ������ ���� ��� ����������� ����� �� ��� �����

����� B� > NC� +�� �������� ��� ��� ��� ����������H � ����� � ��� ����� �� ������������

��� ����� ������� ��� ��� ����� ����� B�� ���C �� ���� 8N ���� ��� ������� � �������

� ��� ������� �� ��� ����� �� ��� ������� ������ ���� � ���� � ������� �M������ ���

�������� ����������� �������� �� ��� ����� ���� ����� K;<;L� +�� ������� ������� ����� �

�������� ��� ����� �6����� ������ ��� ��� ��������� ���!���� ������H � ���� ���

8� > ��� 8<�

(3$3�3� )������ �� ��� ����� "����

�� ����� �� ��������� ��������� ���� ��� ���������� �� ��� ��������� ���!���� ������� �

� �������� �� ���� ���� �������� ���� -E�� B:�8=C �� B:�8>C� � �������� ������� *

������ �� > ������� � ���� ��������� ������ ������� ��� ������ ����

&�% ,���� ��������� �� �����

*� ��� ��� �� ���� ���������� ��� �������� � �� � � �� ����� ��� ��� ���������

������ � �� ������ ������ �������� ������� ���� ����������� ��� ��� ������� �� ���

���� ������ �������������� �� ���� ��� ��� �� �� ����� �� ������ ����������� �������

8<< B��� 2�� :�8C� +�� ������� �� ������ �������� ��� ����� ��� ������� ������� �

��� �������� �������� ��� ��� ��������� ��� �� �� ���� ��� ����� �������� ��� ����

�������� +�� ������� �6������ ������ ��� ��� ��� ���� ��� �������� ��������

+�� ���������� �� ��� ��� �� �� ���� ��� ����� � ��� ������ ��� � ��������������

���� ��� ������ ���� ������ ��� ������������ �6���� �E����� ���������� �� ��� �������

��� ������� ������������ � ���� �������� �� �� ��� ���� �� ����� ��� ���� ������H

�� �������

����

�7������

�������

� ��

�!�������� � !������

��

�������

����(������

�7������

�������

� �!�������� � !��������

� B:�7=C

�����

(� ���

������ ���

�� B:�7>C

����������� �� ��� ������ �� ��� �!�� ���������� ��� � ��� ������� � �������� ��� ������!

������ B���������

�C �� ��� ��� �� �� ��� ����� B�����

C� ���� ���������� ��� ��� �� ��

����� �� ����� ��� ���� ���� � ������� �� ��� ������ ������� �� ����� � ���� ������ ����

Page 196: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

89? &��� �������������

B��� -E�B:�7CC�

������

����� � ����(� � B:�7?C

+�� ���������� �� ��� ��� ������� � ��� ���� ������ � ���� �������������� ���� �������� ����� ���������� �� ��� ������� ��� ������������ � ��� ��� �� ��� ���� ������ ���

� ��� ���� ������ � ��� �� ���� ���������� ���� ����������H

��� ������� � �����

� (��

� B:�79C

2����� ��� ��������� ��� �� �� ���� ��� ����� �������� ��� ���� ������� ����� ���

���������� ���!���� � ��� ������ � ����

+���� � % � �� � (� �� �� � � B:�7:C

*���� ��� ������ ����������� ��� ��� ��������� ����� ��� �� ������ �������

������ ������ � ������� ��� ��� �������� ���� +�� ��� �� ������� ��� �������� ����!

����� ������� �� ��� ��� �� ���� ���������� ��� �������� ����� ��� ��� ���� ��� ������

������� ����� ��� ��� ������� ����� ���� ����� +�� ������ �� ������� ������� ������!

��� �������� ����! ��� ������������ ������������ ��� ���� ,��� ���� �� ��� ��� ��� �� ���

�������� ������ ����� � �� ������� ��������� �� � ���� ������ �� � ����� �� ��!�����

��� �����������

&�& -������ �� �������

� ���� �������� ��� ������������ �� ��� ���� ��� ������� ����� ���� ��� ��������� �

��� ������� �������� +�� ������ ������� ��� ���������� ������� ������� ��� ��� ��0��

�� ������� ������� � ��� ������� �������

+�� ���� �������� ���� ��� ��� ��������� ������������ � ��� �������� �� ��� ���!

������� ��� ���� ������� ��4���� �������� ���� �� � �6���� ���� ��� ������� �� ���

������������ �� ��� ������������ ������� ���� � � ������ � ����� ��� �� �� ���� ���

��� ��0��� �� ��� ���� ��� ����� ����� � ��� ����� ����� ������ �������� ���������

+�� ���!����� �6���� ��� ��� � ��� ����� � ������ ����� �� ��� �� �� ������

��������� �� ���������� �� +�� ��������� �����E�� ������ � �� �� � ����� ���

������� � ������� � ������ ���� ��� ����� ������������ ����� ��������� � �������

����� �� ���� �������� ������ �� � ��� ��� ����� �������������� �������� ��� ��� �������

������ � ���� ��� �������� +�� ���� �� ��� ������ ���������� ����� ���� ����������

��� �������� 2����� ��� ����� -���� �����E�� ��� ��� ���!��������� ��E���� �����

�������� ������ ���� � ������� ����������� ��� �� ��� ���� ���!���� �������

+�� ��������� �� ��� �������� ���������� ���� � �� �� ������� ����� ������ +�� ���

Page 197: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*��� " ��� �������� 899

����� ��� �� ��� ����������� �� ��� ���������� ���������� �� ���� �� ��� ���� ���� +��

������� ������ ����� �� ��� +����� ��������� ���� ������� � ����� ��� �� �� �����

��� � 0������ ��� ����� �� ��� ���������� ����� ������������ +�� ��������� ������

��� ��� ������� �� ��� ������ �� ���� �������� � � ����� � ����� �������� ���

�������� ������� ��� �� �������� ������� ����� ������� ��������� ��� ��� ��E����

�� ����

+�� �������� ��� ������� �� ��� ��� ����� � ����� �� ������� ��� ������ ���� ��

������� � ������ �� ������� ������������ �� ��� ��!������� ������� � ���� ����� ����

��� ���� ������ B��� S :�7C� +�� ����� � ����� �� �� ����I� ��� ��� ���� �������

� ��� ����� �� ���� K8:8L� ��� �� ������� ��� ���!I��� ������ �� �������� �� ��� K8?<L�

���� ����� �� ������ �� � 7 N ������� � �����!������� ����������� ���� �� ��� K>:L ����

��� ��� ��� ������� � ��� �� �E������� ����H !� � !��� � ��� � � � ������

,������������ ���� � ��� ����� ��E��� ���� ������ ������ �����

����� ��� ������ ����� �� ��� ������������ ��������� ������ � ������� ��� � �����

�� ����� � ����� �� �������� ��� ��� �� �� ���� � ���� ���� ��( � +�� �������� ����

��� ��� ��( � � ���������� ��� ��� ���������� "�� ���� � ������������ � ���

������ � ������� ����� ���� <�8N �� ��� ������ �� ���� �������� � ���� ���� B����C

��� ��� ������ ���������� ���� ������� ���� ��� ��������� ���!���� ������ B� C �

������ +� ��� ���� � ���� ��������� � ����� ��� �� �� �� ��� ����� �� � �� ����� 2���

����� �������� � ������� �� ������� ���������� ��� ��� ����� ��� �� � �� � ������� �� ���

������������ ��� ��������� B��� ������� ������ �6���� ���4����� �

�� ��� ��� ���������

���� ��������� �C ��� ��� ��� �� ��� ��������� ���� ��������� +�� ����� ���� ����

���������� � ������� ����� �� ���� � �� ����� 8<<< �� 8<<<< ��� ����� ��� ��� �� ��

��������� ���� ��������� ���������� ����� ��� ���� ����������

�� ��� ���� ����� �� ��� ������������ ��������� ������ � ������ ����� ���������� ���

���� ��� �6��� �� ��� � �������� ����� �� �� �������� ������� � ��� ���� �����

B��� ��!������� ����� ��Y ��� ��!������� ������ �Y ��� ���� �� ��� ������ ������������

���� �� ��� ���� ����� �Y ��� ��� ����������� ������� ��� ��� ���� ������ ��������������

��&� ��C� +�� �M����� ��� ������������ ������ �� ����� +��������� � ���� ���� �6��� ��

��� ������ �� ���� �������� � � ������ ����� �������� �� ��� �������� ���� ����������

� ���� ������ �����

+�� ��� ��������� ���� ��� ���� ����� � ���� ��� ������� �� ��� ���� ������

������������ � �������� ��� ��� ������� �� ��� ������ �� ���� �������� � ��� �����

+�� ������� ���� ��� ������� ������ ��� ����! ��� ������������ �������� ��� ���� ���

������ ������� ��� ��� ��!������� �6��� �� ��� ���� ����� +�������� � � �������� ��

������ ��� �M����� �� ��� ������������ ���������� ������� ���� �6��� �� ��� ���� ���

�0 ��������� ��� ����������� ��� ������� � ��� ����$������ ������� �� ��� ��� ��� � �� ���

����� � *�+ >� �� �������� �� �� ���� *�+ >� ��� ��� ������� ��� ��� ��� ����$������ �� ��� ���������� ��� � �� ��������$ �� �����

Page 198: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

89: &��� �������������

������� ������ ��� �� ���� ��� ���� �� �� ��� ������������ ���!���� ������� � ��� ��

������

+�� ������������ �� ��� ������������ ������ �������� ������ ���� ��� ��� ���������

������ ��� ��������� ��� ��� ������J�������� ����� �� ��� ���� ������ � ���� ��

����� �� �������� �������� ��� ���� � � �������� �� �������� ������ �� ��� ������

��� ��� ������� B� ����� ��� � ��C� +��� �6��� �� ��� ������� ��� ������ ��� ��� ���

������� ��� ������ ��� �� � ����� ���

2�� ��� ������� �� ��� �E������ � ��� ���� ������ � �� ������J�������� ������ �

���� ��� �� ��� ���� ������� +�� �������� ��� ��������� �������� ����������� ������

��� ���������� ������ ������������ � ������� ��� �� �� ��� ���� ��� �E������� ���

������� ����������� ������ ��6 ��� ���!��6 ��������

+�� �������� ���������� ��E���� �� ���� �� ���� ��� ��������� � ���0������

��� ��� ����� ��� �� ���������� � ��� �� ������ ������ ��� ��� ������ ����������� ��

��� ������� 2�� ��� ������� � ����� ��� �E������� ��� �� ���� +�� ���� ��� ��������� ��

�E��� ����� �� ���� ���������� ���� ��� �������� ��� ��� ����� ������� � ��� ��������

��� �� �� ���� �������� ������� ��� ������ �������� +�� ����� �� ��� ������� ��������

���������� � ���� �� � ������� ���� �� ��� �������� ������� �� ���� ����� ��� ���

���������� ���� ��� ���� �� ��� �������� ��������

@��� ��� �������������� ��� ����� ���������� ��� �� ����� ��� �� ������� ��� �

���� ����������� ����� � ��� ��� �����+ ���� �� ������ �� ���� ��� ����� �����������

���� ����� +�� ��������� ���� ���� ���� ���� � ��� ������� � ����� �� � ����������

�� ����� � ��� ��������� ����������

+�� ����������� �� ��� ������� ���������� ������� ����� ������� �� ��� ��� ���

������� � ����� � +����� �������� ��� ������� ��� ���� �� ���� ����� ���� ����� ��!

����� �������� ��������� +�� ������� ������ ���� ��� �M����� �� ��� �������� ����������

� ����� �� �� ��� ����� ���� ����� B� =< �"J�C � �������� ��� ��� ��� ����������� ���!

����� B� 7< �"J�C� 2����������� ��� ���� ��� ��� ���������� �6��� �� ��� �����������

������� �� ��� ���� ������ ������������� ��� ����� �� �� ������ 8< ���������� ����

B��� ��� R 8<C� 2����� ��� ������� ��� �� ��� ����� �� %������ ��� ��!������� K;<� A?L�

���� ������� ���� � � �������� �� ������ ��� ���� �I� ���� ���� � ����� �� ���� ���

������������ �� ��� ���� ��� ������� �������� * �������� ������ �� ��� ��������� ����

�I� ���� ���� �� G����� K88:L ������ �� ��� ������ ����� �� ��6 R ;�

�� ��� ������ ������ � ������� ���� �� ��� ����������� � ����� �� ������ ��� ���� ��!

��������H ��&� �� R ��9� �� R ��9� � � R ��9� ��� R ���� � ����� � � �� R �� �

��� � R � �� ��� B��9����� ��� � � �� � � ���������� �� ��� ������� ���������

���������� ���� � ��� �� ������ ���� C�

�� ��� ���� ������ � ������� ��� ������� G����� ��������� �� ���� 8 N �� ��� ����

�������� ��� ��������� +�� ����������� �� ��� G����� ��������� � ��� ������� �� ���

Page 199: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*��� " ��� �������� 89A

�������� ���������� ��� ������ � ��� ����� �� �������� ��������� +�� � 0����� � ��

�������� ��� �������������� �� ��� ������ � ��� ������������ ��������� ����������

2�� ���� �������� � ��� ��������� ������ �� � � �� � ���� ��� � �������� ������� ��

����� �� ��������� ��������� ���� ��� ���������� �� ��� ��������� ���!���� ������� � �

�������� �� ���� ��� >� +�� ������ ������� � ���� ��������� ������ �������

��� ������ ����

������ ��� � �6���� �� ��� ��� ���������� ���� ��� �� ����� ������ E��� ���!

�������� � ��������� ��� ��� ����� �� ��� ��E���� � ���� ����������� ���� B �

������ � 8< �� 8<<C� +�� � �� ������� ��� ��� �� ��������� ������ ���� ����� �6�������

�E������� 2�� ��� ������� ���� ������ ��� �������� ��������� � � �����!����� ������ ����

������� ��� ���� ����������� ����� ������� ��� ��������� ������� ����� �� ��������

�������������

Page 200: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8:< &��� �������������

Page 201: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ �

��� �����������

��������

(�� "����������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

(�� +������,��' ���'��� �� �$� ���� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� '��� ����2 � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� .�� ��� � ! !�� ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� #� �� �� � �� �%� �������� �� !� � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

(�� -��������� �� ���� ����������� )��$ �/��������� ���� � � � � �((

����� 32���� ��� !��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

����� 4�!�� ��� ��� � ! !�� ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���

(�� +�����' ��� ���������� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ��

Page 202: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8:7 &��� ����������

)�� #�������

+�� ���� ��� ������� ����� ������� ��� ������ ���� ��� ��� ���������� 3��� �� ������

���� �� ���� ���������� ���� ���� ��� ����� ������� ��� ������� � ���� �������������

%������ �������� ���� �� �6���� ���4������ ��!������� ���������� ��� ������� �������

��� ���� �� ������� ��� ����� �� ����� ������������ +�� ���� �� ��� ����� ���� ��M����

����������� � ����� ������ ��� �������� � ��� ���� ���� �� ������������ ����� ������

��������� ������� ���� � &�������� �� ������� ��� ����������� �� � ���� �������������

�� U�����P ������ ��� ���� �� ����� ��� ����� �� ��������� ����������� ����� +��

�������� E������� ��� ����� �� U�����P �� ������� ������ ��� ������� ����� �����������

+�� � 0����� �� ��� ������� ������� � �������� +�� ��� ���� � �� ������ ��� �������

�� � ���� ��� ������� ����� �� ��� B��������C ������ ����������� +�� ������ �� � ��

������� ��� ����� �������� ��� ��������� ��� ���� ������������ ����������� �����

G������� ��� �������������� �� ��� �� ������� ��� ��� ����� ��������� �������� � ���

���� ����� �������� ������� ��� ������� �� ��� ����� ��� � ������� ���� ����������� ����

�������� �� ��� �� ���������� +�� ���� ������ ������ ��� ����� ������������ ������ ���

����!���� ���� ����� � ��� ������� ����� ��� ����� �������� ����� B��� S :�;C�

�� ����� �� ���� ��� ������ � ������ � ��� � ���� � ��� ������� *� ���� ��� ������� ����

��� ������� ����� ��� ��� ������ K7::�7A<L� +�� ����� ������� �� ��� ����! ��� ������������

������� ����� �� � ��� ������� �������� ������ ���� ��� �������� ��������� B��� S 9�7�7C

��� ��� B��C ������������ 2��� ��� �������� ������� ������� ��� ��������� ������

��� ��� ��!������� ���� �������� ������ �� �� ����������� ���� ���������� � �������

�������� �� ������� ��� ��� �������� ���� ������ �������� �������� ��� ������� ���� ���

�� ������ �������� � ����� �� ��������� ��� ����������� � ��������� ��������

�� ��� ������ ����� � ������ ��� �������� ������� ��������� ��� ���� ��� �������� �����

� ���0������ ��� ��� ������ ���� ���� ���������� � K;<=L� 2�� ��� ���� �� �����

��� ��� ������� ������ �� ��� �������� ����� � �������� � ��� �������� ������� �� ���

�� ��E���� ������ � ������� ��� ����� ��������� ��� ���� ������������ ����������� ����

���� ��� ���� ����������

)�� - ����.��� ������� � �� �� �

���� *��� ��� 4

#�� ��� ��� ����������� �� ��� ��� �� �������� ���������� � ��� �� ����� B��� S :�?C�

� ���� � ���� �� ��� ��� ����� �������� ����� ��� ��� ������� ���� �� ��� ������

���������� G������� ������ ��� ������� � ���� �� � ��������� �� ��� �������� ���!

������ ������� �������� �������� ��� �������� ��� +��������� � ������� �������� �����

���� ����� ������ 7< �"J� ��� =< �"J�� ������� � ���� ����� �� �������� ���������

Page 203: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8:;

( ��������� ��� ������� ����������� ��� ��� ������� ����� � ��� ������ ���� ��� ����!

��� �� ��� �������� ����� ������� 8 �� 7 N� � ������� ��� ������� ������� ���������� +��

��� ���� ��� ���������� ���� � ��� ������ ����������� ��� ������� � +� �� :�8< �� ��

89=�

+�� ��� �������� ���������� ������ � ��� �� ����� ���� ��� ��������� � S :�:

��� ��� ��������� � +� �� A�8�

+���� ��� ��� ������ ���������� � � �� ����� ��� ���� ����� � � ������� ������

����� � ��� ���� ���������� +�� ���� ��� ��� ��� ���� ��� ����� B%C � �����������

����� �� � ��� � ���������� ��� ������ ������������ K7?AL� *� ����� �� �Æ � ��������

�������� ������ ��� ���� ������ ��� ��� ������������ � �� ������� B$C K8�>:�>A�8:8L�

+�� ���� ������� �� ���� ��� ����� ��� ������� ��� ��� ��� ����� ��� ��!�������

������� �� ��� ���� ������ � � � ����� K>:� 8?8L� ������������ �� ��� ����� ��

����� �����!��� K?:L� �� �������� ��� ������� ���� ����� � ����������� ��� ������������

� �� ��� �E���� ����� �� ��� ����� �� ����������� ��� ��� � ����� K8� >:� 8:8L�

+�� ������ ��������� � � �� ������ �� ���� ����� ����������� ������� ������ ��

9H ��� ��!������� ���� ���4���� ���� ��� ���� ������ B��CY ��� ���� ������� ����� �� &%�

B�CY ��� ������ BC �� ���� �� ��� ���� ������ B��C �6���� ���4���� ��� ����� ���

����� � &%�Y ��� ����������� �� ��� ��� � ��� �� � ����������� ��� ������ ������� ��� �������

����� ��� ���� �������� B��� -E�B9�?=CC� ���� � ��������� ��� ����������� ������

( �� ��� ��� ������� ������� � �����Y ��� ��� ��������� ����� �� ��������� �� ������������

� ��� B �� � � � � ���C�

�� ������ �� ��� �6��� �� ����� �������� ���������� �� ��� ������� �������� � ����� �

�������� �� ������� ���� ����������� +���� ���� ���� ��� ��� ������� �� �������� ���

������� �� ��� ������� ���� ��� ��� ������������ ��� ��������� �������� B��C� ��� �������

���� ����� B���C� ��� ��� ���� ���� ������ ������� ��(�( ������ B+�� �M����� �� ���

��������� �� ��� ����� ����������� � ���� ��������� � S A�;C�

*� ��������� ���� �� ��� �6���� �� ������� ��� ������ ���������� ����� ������� �����

��� �� �������� 2�� ��� ������� � � ����� �� ��� ��� ������ �� ������� � ��� ��

��������� ����� �������� ��� ����� ���������� ��� �� ��� U���� ����P ������� +��

��������� ����� ��������� �����

��( � � �� �� ��

<,"1�( B��������C � �� ��

��� � ��9���� B� � �� � C ���

<,"1F/ B�E�������C ��&� �� ���

��6 � � �� ��

+� �� A�8H +� �� ��������� ��� ��� �������� ���������� ���� � ��� ������� �������� ��� �� ������

Page 204: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8:= &��� ����������

���� ���� ������ ��� ��� ������ ��������� ���������� �� ����� �� ��� ���� ��������� ����

������� ���� ������� � ��� ����� ��� ����� B��� S A�;C� +�� ����� ��� ���� ��������� �

���� �� ��� ���� ����� � ��� ���� ��������� �� ����H

� +�� ���� ���� ������ ������� � ������ ������� �� ��� ����� �� ��� ������� B��� 2��

9�9C� * ����� ����� ��� � ���� ������ ��� � ����� ������ A>�> N �� ��� ����������

����� B+� R 8<�A? �J��� ��� &%�C � � ��� ����� �� <�8 N� �� ���� ����� �� �

��� ������� ���� ��� ����� ��������� ���� A= N �� +� K79:� ;<>L� *� � ��� �����

� ��������� ���� ��(�( ����� R <�8 N� ��� � ������� ��� ��� �� �� 7�> N� +��

���������� ���� �� ��(�( ����� R < N � ������� �� �����

� %�� �� ��� ����� ���� ������������ ���� ���������� � �� K>A� 78AL� 2������� (������

�� ��� K>AL� �� ����� ������ !< ��� ��� !87< ���� ����� !A< ��� � ����� �� ��� ���

������ +�� ����� ��� ����������� �� ��� �������� ��������� �� &%� K;<?L B� ��!����

�������C�

� +�� ��� ������� ���� ����� � ������� � +� �� :�8<H ��� � ���� ��� �M����� �

������� ����� ��� ��������� � ������ 7�

� +�� ��!������� ���� ���4���� � ������� �� � ����������� ��� ��� ����� ���� ����

����� B��� -E�B9�>;CC� +�� ��!������� ���� �� 7< �"J�� ���� � ����� �� ��� ���������

����� ��� ����� ������ ��� ��� ��� �� ��� ��� K8�>:�>AL� +�� ��� ����� � � ���

����� �� ��� ������ ��� � ��� ���� �� ������� (������ �� ��� K>AL�

� +�� ���� ������� ������ �� ����� ������ <�; )J�� ��� 8 )J�� �������� �� ������

�������� � ��� ��������� K8� 7L� ���� ������� ���� �� ���� ��� ������ ����� K>A� 8?8�

8:8L� ��� �� �� ��

� 2�� ��� ������ �6���� ���4����� � ���� ��� �������� ��������� B � ���� C

���� ���� �� ��� K>:L� ��� ������� ��� ��������� ��� ����� � ����� ����

������ ��������� K8:8L B��� S 9�8�;C� +�� �6������ � ��� �������� ��������� �

� ������ = ��� � ��� � �� ����� �� ���������� ��� ������� ����� � ���������

�������� ��� ��������� � � ������ 7�

� �� ��� �� ��� � ����� �� �� ����������� �� �� �� F� � &%�� � ���� �� ������ ��

���� ��� ����� ��� & � �������� $������ ��� (����� K:?L� �� �� ���� K8:8L� ����

�������� %������ ��� ����� ��!������� ����������� ���� �� F� ������� ���� �����!

�������� &%� ���� K7>9L B��� S ?�7�7C� +�� ���� ��������� ���� ��������� ��� ��

�� 8><< Æ'� �� ��� ��� �� �� �������� � ���� �� �������� ����� ��� ��� ��������

+�� ����� �� �� �� 8><< Æ' ����� ������ ���� ��� ��J� ��� ���� ���� ��J�� �

��������� ��� ������ ��J� �������� �� ����� +�� �������� ���� � ���� ������

Page 205: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8:>

�� ������������ ��� ��� +��������� � ���� �� � ������ 7 ��� = �� ������ ��

�M����� �� ��� ��������� ��������

� �� �������� ��� ������� ���� ����� � ����������� ��� ������������ � �� ��� �E����

����� �� ��� ����� �� ����������� ��� ��� � ������ ,������������ � ���� ��� ��� ��

� ������ 7 �� �� ����� � ����� �� �������� ��� �����E������ �� ��� ����������

� 2������� ���� K8:8L� � ���� � ��� ����� �� �� � ��� �� ��� ������ ��� ��� �������

����� � ����� �� ��� � -E�B9�?>C� ,������������ � ����� �� ������ �� �M������ � ����

��R >< N �� ������� ���� �� ��� K>:L ��� ,���0�� �� ��� K8:AL�

� 2�� ��� ����������� ������ �� ��� ��� ����������� � ��� ������ ������� B��� -E�B9�?=CC�

� ���� ( �� � �

������ ��� ���� K8:8L� +�� ������ � ����� � ������ 7 �� ���� ��

�M����� �� ��� ����������

� 2����� � ���������� ��� ���� K;<9L� � ���� � ��������� ����� �� ��������� ��� ���

������������ � ��� �� ��� � �� ��� ��� � ��� ��� ����� � ������ 7 �� �� ����

�� ����� �� �6��� �� ��� �� ��������

+�� ����� �� ��� ��� ������ ��� ���� ��������� � ��� ������ ��� ��� ������� �������

������� +�� � ����� ������ ��� ������� ��������� ������� ����� ��� ���� ����������

���� �������� � ���� ������ �������� �6����� ������ K7::� 7A<� ;<=L�

����� 0������ ��� � ����� ��

���� �� �������� ��� �M����� �� ��� ������ ����������� � ������ � ��������� ���� ���

������� G����� ��������� ����������� �� � ���������� ������ ����� ��� ����� ��� ���������

����� �� � <�> N �� 7 N� ��� ��� ���� ���� ������ ������������ +�� ������� ���� �� ���

�������� �� ����������� ���� ����� �� ���� ��� ������� ����� � ���� B��� 2�� ;�= ��

�� =9C� ��� ������ � ���� � ��� ���� �������� � ��������� ��� � ����� ������ ���

���� �� � ����� ���� �����

*� �������� �������� �� ��� G����� ��������� �� ���� � ���� � ����������� �� ���

����� �� ������ �������� 2�� ��� ������� � ������ ��� ������� ����������� �������� ��� ���

������� ������ ����� ���� ��� ������� �� �������� ���� ��� ����� ������� 7 N� ������ ����

8 N� � ���� �� ��� ������ +�� 8 N!����� � ���� �������� ��� ��� ������� �������� ��� �

��� ����� �� ������� ��� �6��� �� ���� ���������� �� ��� �������� ������� ��������� ��

��� �� ����� B���� ��� �6��� �� ��� ���� ���� ������ ������� � 2�� A�8C�

3�3�3� %�� �'��� � ��� ������ "� "����&

+�� �6��� �� ��� ���� ���� ������ ������� �� ��� ��������� ��� ���� ��� ������� � ���!

������ � 2��� A�8 ��� A�7��0 ����� ��� � 0 ��� �� � ������ �%��� ����� ������ � ��� ���� �� �

Page 206: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8:? &��� ����������

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

����

��

����D *�* >

����

��

����D *�+ >

����

��

����D *�, >

����

��

����D 8�, >

!�� � �������

2���� A�8H +�� �6��� �� ��� ���� ���� ������ �������� ���� �

���� �� ��� ��������� ��� 8 N

�� �

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

���

�>�

����

��

����D *�* >

����

��

����D *�+ >

����

��

����D *�, >

����

��

����D 8�, >

2���� A�7H +�� �6��� �� ��� ���� ���� ������ �������� ���� �

���� �� ��� ���� ��� �������

������� ����� �������� �� 7< �"J��

Page 207: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8:9

*� ������� � 2�� A�8� ��� �M����� �� ��� ���� ���� ������ ������� �� ��� ���������

��� �� � ���� ������� �� ��� ����� ��� ��� ������������ ���� � ���� �������� �������

B��� ����� � S 9�7�7�8C ������������ 2�� A�7 ������� ���� ��� ������� �� 7< �"J� ��������

�������� ���� 8 N� +�� ������� �������� � ���� ��������� +���� � ��� � ������

������� �� ��� ��������� ������� ��� �� ��� ������� ��������� � ��� ������ ������ �� ���

������ ��� ���� ��� ���� � ��� ����� � ��4���� ����� ������� �� ��� ���� �������

+�� � �� ������������� �� ��� ����� � �������� ��� ����������� ���� ���� �

���� ����� ���� ��� ������� ��������� ���������� B��� � 2�� A�>C � ��� ����� ���

��� ������� ����� �6��� �� ��� ������ �� �� ��� ������ +�� ���������� ���� ���

��(�( ����� � � 2�� A�7 ������� �� ��� �� ��� �������� ����� �� ������!��!���� ���

� � � ���� ��� ����� ������ I��� ������� �� ����� ����������� �������

+�� ������ ��������� �� ��� �������� ������� ����� ���� ��� ������ �� �������� �

2�� A�8� ������� �� ���������� ���������� ��� ��� �������� �� ��� ��������� ��� ������� ��

������ >< �"�J��&%�� �� ���� ��� ��E��� �� ������� �� ��� ��� �6���� ���4����

K898�89;L� ���J�� � �������� �� ��� ��!������� ���� �� ��� ���� �������� K8A7L ��� ������

*� ��� ����� ������ �� ���� �� � ���� &�� ����� ��� ;=�����'� ����� ���� � ���������

��� ���� ���� ������ �������� ��(�( ����� B��� S 9�7�7�7C� *��������� ��� ��������

������� ��� ��� ����� ��� �� ��� ������ ���� ���� � ��� ���� ��� ��� ���� ����� ! �� ���

����� ����������� ! ������ ��������� +�� ��� � ������� ���� ��� ����� ���� ����� ��

��� �� � �� ��� ��� �� ��� ����� �� ���� ��� ������� � ��� ���� �� �� �������� �� � ��������

����� ���� ���� �� =< �"J� ��� �6����� ������ �� ��(�( ����� � 2�� A�;� 3��� ��� �������

� ���� �������� ������ ��� ������� �� �� � ������ ������� �� ��� ����� ������� �� ��� ���

���� � ��� B���C� +�� ����� ������� �� ��� �������� ���� ������ ������� B��C ��M����

��� ���� ������ ���� � ������� ����������� ����������

+�� ������ ��� ���� ��� ������� �� ������ ������� K>:� >A� 8?8� 8:8� 7=<L �������� ���

�M����� �� ��� ���� ���� ������ ������� ������� 2����������� ������ ��� ��� �� ��� K7=<L�

��� ������� ���� ������� ��� ��� ����� ���� ������������ � ��� ���� �� �������������

������ �������� +�� � ������ �� ������ ����� �� �������� ��� � ������� �����������

���� A<< Æ'� ���� �� � ��� ��� ���� ���� B��� S A�;�8�7C�

3�3�3� %�� �'��� � ��� �&�������� "�������

2�� A�= ����� ���� �������� ��� ��������� �������� �������� �� ��� ���� ������

� ��� B��C ������ ��� ����� �� ������� �������� ��� �� ��� �� ��� �6��� �� ��� � ��

������������ +�� � ��� ���� � 2�� A�>< ������ ��� ����������� ������� �� �� �����

��� ��� ������� ������������ ������� �� ���� ��� ������ ����� �� � ������� ��

��� ������ ������� ����� ����� �������� �� � �������� ����� ���� ���� �� 7= �"J�� ���

������ ������ �� ��� +�� ������ ���� ������� ���� ��� ��������� �������� ���� ��� �6���

��� �������� ������� ����������

Page 208: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8:: &��� ����������

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0.2 0.4 0.6 0.8 10

5

10

15

20

25

30

���

�>�

��>�

���

���

�����

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0.2 0.4 0.6 0.8 10

5

10

15

20

25

30

���

�>�

��>�

���

���

�����

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

0 0.2 0.4 0.6 0.8 10

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

?�����@" A $BC��

�������������7�

���������

���

2���� A�;H +�� �6��� �� ��� ���� ���� ������ �������� ���� �

���� �� ��� ����� ���� ����

�� ��� ���� ��� ������� �������� �� � ��� � �� ������� �������� ���� ��� ��� �������� ���������� �������� ��� �� ��� ����� �� ������� ����� �������� �� =< �"J� ��� B�C ���� �

���

R <�8N ��� B C ���� �

���R 7�>N� B�C $���� ����������� ��� ����� ���� ����� �������

��� ������ ����� �� ��� ����� �� ������� ������� ��� ���� �

���R <�8N�

Page 209: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8:A

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

�� D � * @E��� D � (* @E��� D �+8* @E�

!�� � �������

2���� A�=H +�� �6��� �� ��� ��������� ��������� ��� �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

0

2

4

6

8

10

0 10 20 30 40 50 60900

950

1000

1050

1100

1150

1200

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

���

�>�

�� D � * @E��� D � (* @E��� D �+8* @E�

7����� �����������

2���� A�>H +�� �6��� �� ��� ��������� ��������� ��� �� ��� ���� ��� ������� ������� ������������� �� 7= �"J�� -������� �� ��� ������� ����������� B�C� ������� �� ���� ��������� �����

Page 210: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8A< &��� ����������

+�� ��� ���� �6��� �� �� �� ��� ���� ��� ������� ������� � � ���������� ��� ����� ���

���� �!��� ��� ���!��!��� ���������� K88;�8:?�788�78>�78?L� �� �� �������� � �����������

��� ��� � ��������� �� +������ �� ��� K789L� ��� ��������� ���� ����� ��� �� ������ �6���

�� ���������� ���� �������� ���������� ��� ���� �� =< ��� ,������������ ���� ���������

� ���� ��� �� ��� ����� �� ��� ��������� �������� ������ � ���� ����������� ���� �

���� ���� ��� ����� �� �������� ������� � ��������� ��� ��� ����� �� ��� ���������

�������� � ��� � ���!�������� �����������

+�� �6��� �� ��� ��������� �������� �� ��� ������� ������� ��������� � ���� ��M�����

� ��� � �� ��������� �� ��� ����� �� �������� 2�� �������� � ��� ���� �� �������� ��

=< �"J�� ��� ������������ � �� �������� �� ��� ����� �� ������� ������� ����� ������

9 ��� ��� A: ��� ��� ��������� ��������� ������ < ��� ��� !A< ���� �����������

+���� ���������� � �� ��������� ��� � ��� ��� ��� � ��������� �� .������� K;<:L�

*������� �� 2�� A�=� ��� �6��� �� �� ������� �� � ���� �������� �� 7= �"J�� +��

� 0��� �� �������� ������� ���� ��� � �������� ����� �� ��� ������ � 2�� A�>� +��

����������� ���� � ��� ������ ������ 77 �"�J��&%� ��� 7: �"�J��&%� � ��� �� ���

������� �� ��� ��� ������ ��� ���� ��� ��� ������� �������� ��� ������ ��� �������� �� ���

������� ���� � ��� ����� �� < ���� +�� ����������� ��� �������� ��� ��� ������� ��M���� ���

������� ��������� ���������� ��� ������

2����� ��� ����� �� ��� ������ � 2�� A�> ������ � ������ ��� � ��� =< �"�J��&%��

�������� ��� � ��� ������ �� �� �� < ���� +�� ��� ���������� ������ 8> �"�J��&%�

��� ��� ������� �� < ��� ��� ;9 �"�J��&%� ��� ��� ����� ��� ������� ����������� �� ���

����� �� ������� ������� � ��� ������� B ���C ��� �� ��� ������� +�� ������ ������ � ���

����� ����� ���� ��� ����� �� ������� � ��� ������ ���� 3��� �� ������� ���� �� ��� �����

�� ������� ��� ����� ��� ��� � ������ ������������ � ���� �� � ���� ��� � ��������

��� � ����!������ K;<AL�

3�3�3� %�� �'��� � ��� ���� �����& ������ ��������

��������� ��� ��� �� �� ���� ������ � ��� ��� ��� �� ������� ������� ��� � �� �����

�� ���� ������������� ������ �6 �������� �� -E�B9�=8C� +�� �6��� �� ��� ��� ���� �����

����� �������� �� �������� ����� � ���������� � 2�� A�?� +�� �M����� � ���������

�������� � ��� ����� ��� ��������Y ���� ������� ������� ��� � ����� �� ��� ����� ��

�������� +�� ������� � ��� �� ����� ���� �� ���� ������ � �� �������������� ��������

� ������ ������ ��� ����������� �������� �� ����� ���������� � -E� B9�;:C� ��� ���

����� ��� ��� ���� ������ �6���� ���4���� B��� S A�7�7�>C�

3�3�3� %�� �'��� � ��� ����� � ��� ��� ���� �����

+�� �M����� �� ��� ������ �� ��� ������� �������� ��� �� ��� ����� �� ������� � ����� �

2�� A�9� �� ��� � �������� �� �� �6��� �� ��� ���� ������ � �� ����� �� ����

Page 211: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8A8

������������� ������ �6� ����� ( ������� �� ���� ��� �� ��� -E�B9�=8C � ��������

���� ������

��

� BA�8C

������� -E�B9�=7C ������

��� �

����

������ ��� ' ����

�� ��� ����

� BA�7C

*� � ����� �����E������ ��� ��� M�� ������� ��� ������������� ������ ������� B��� �� �

-E�B9�?:CC� ���� ������ �� ��� ������� �� ��� ������� �������� � ������ �� ������� � 2��

A�:� ,������������ ��� �6��� �� �� �� ��� ����� �� ������� � ����� � ��������� ��� ���

�M����� �� ��� ������������ � �� ������ ��� �6���� ���4����� B��� S A�7�7�>C� ��� ���

��!������� ���� �� ��� ���� �������� B��� S A�7�7�9C�

3�3�3� %�� �'��� � ��� ��'��� ��5�����

+�� �6��� �� ��� ��� ��� ��� ��� ���� ������ �6���� ���4���� � ���������� � 2���

A�A ��� A�8<� ����������� +�� �6������ ������ ��� �������� ���������� ��� ��� ������

�6���� ���4����� ������ ���� �� ��� K>:L ��� ���� K8:8L � ���� � ��� � ��� �����

���� ������� ���� 8=<< Æ'� ��� �������� � ������ = B��� S 9�8�;C� +�� � ��� ����

��M����� � 2�� A�A� �� ��������� ��� ����� ������� �� ��� ������� �6���� ���4����� ��

� ������ = ���� ��� �6��� ��� ������� ��������� �� ���� +�� � ������ ��� � ����� �������

������ �� ��� ������ � �� ������������ � ��� 8=<< Æ' ����� �������� �� ��� ����� ����

��������� ����� B� ��� ������� ���� �� � �"J�C�

+�� ��������� �� ��� ���� ������ �6���� ���4���� ���� ���� �������� �����!

E������ �� ��� ������ �� ���� ��� �������� ������ ��� �6���� � ������� �� ��� ��� ���������

������ ����� ���� ���� �������� ��� ���� �� ���� ����� ����� ��� (������ � ���� ��

������������ �� �� �� � ����������� ��� �� ������������� �� ��� B��� � ���C�

�� �� ��������� �� ��� ���� ������ ���� K:;L � ��� � �� ������ ���� �E�����

B-E�B9�;:CC� +�� � ��� ���� � �������� ��� ��� � ���� ��� ���� � 2�� A�8<�

3�3�3$ %�� �'��� � ��� ������� ���� ��=�

�� 2��� A�88 ��� A�87 ����� ������� �� � � ���� ���������� �M����� �� ��� ������� ����

�I� �� ��� ������� ��������� �� ��� ����� ��������� ���� ���������� ��� �6��� �� ���

8 N!������� ��������� ������� �� � � ����������� ��� ���� �� ��� 7 N!��������� �� ���

����� ��� ��� ������������ B�88<< Æ'C� (��� � ��������� ��� � �������� �������

��� ������� ������ �� 7< �"J� � 2�� A�8;�

+�� �6��� �� ��� ���� �I� �� ��� 8 N!������� ��������� ��M���� ��� ������� �� ���

Page 212: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8A7 &��� ����������

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� D *�, ��

��� D +�* ��

��� D 8�* ��

!�� � �������

2���� A�?H +�� �6��� �� ��� ������������ � �� ������ ���� �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

�� � ��

�� � �

!�� � �������

2���� A�9H +�� �6��� �� ��� ������ �� ��� ������� �������� ��� �� ��� ��������� ��� 7 N�� �

�� � ��

�� � #

���

������

8<�:<�?<�=<�7<

8

<�:

<�?

<�=

<�7

<

2���� A�:H +�� �������� �� ��� ������� �������� � ������ �� � ������� �� ��� ����� ��������������� �� ������������ � ���� ���� ��� ��� �6����� ������ �� �� �������� �� -E�B9�?>C�

Page 213: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8A;

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

� �� 1�$��� �� F��� �� F��� ��� �� �� F��� �� � �!�� � �������

2���� A�AH +�� �6��� �� ��� ��� �6���� ���4����� � �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� A6��� A6� ��� D 8 ��

��� A8���

!�� � �������

2���� A�8<H +�� �6��� �� ��� ���� ������ �6� ���6�� ��� �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

Page 214: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8A= &��� ����������

�������� ������� ���������� +�� ������ � ��� ������� �� ��B� ��� � ���C ��� ��� ����

������� �� ��� � ��� ������� ���� 2����� ��� ���� ����� � ������� � ����� ����

���� �������� �� -E�B9�:7C� ����� ��� � ����/�� �����

��� ;=����

�0��� �������� +�� �6���

����������� � ��� ������ �� ��� �������� ! �� ���� �; �"�J��&%� ! ����� �����

������� ���� ������ '��������� ��� M�� ������ ��� ����� B��C � ������� �����������

��� ��� ���� ������ ��������� ��� ��������� ������� ��� �������� M�� ����� ��� ��� ����

���� ������ �������� B���C� +�� ������ ���������� ��������� ��� ����� �� ��� ������� �����

���� ��� ���� ����� ����� ������� � �������� ������ ������ ; �"�J��&%�� ,������������

��� ������� ����� ������� ��� 8 N!��������� ������ � ��� ����� ���� �I� ���� ��� �� ��� ����

���� ����� �6����

+�� �6��� �� ��� �� ��� ��� ���� ����� ��� ��� 7 N!������� ��������� � 2�� A�87 �

��� �� ��� B�������C ������� ���� ����� ��� ���� ������� �� � �� ������������� ������

>> �"�J��&%� B��� 2�� A�8;C� +�� ����� �� ������� �������� ���� ������ � ��� ������

������� ����������� �� � ��������� ������������ �� ���� ��� ����� � ��� ���� ���������

�� � ���������� �� ��� ���� �I� K7::�;8<L� ������ ��� ���� � ������� �� ��� ����� ��� ���

������ �� ��� ������� ��� ���� �������� �6���� ��� ��� ������� ����������� ��

���� �� ��� ������� ������������ ��� ���� ������ ��������� ������������ � � ��� �����

�� �� ��� �����J��� ������� ����������� ���� K887� 8A7L E��� �����

3�3�3� %�� �'��� � ��� ��-����� ���� �� ���� ��������

+�� �M����� �� ��� � ������� � 2��� A�8=� A�8> ��� A�8?� *� ������� �� ��� ��!�������

���� ���4���� �������� � ���� � ��� ����� �� ������� �������� �� ���� �� � ��� ������� ����

����� ��� ���� ������� �� ��� ������������� ������ ��������

*� 7< �"J�� �������� ��� �6��� �� ��� �� ��� 8 N!������� ��������� � �������� B��� 2���

A�8= ��� A�8?C� #�� ��� ��� ���� �I� �6���� ��� ��� � ���� ���� �� ��� ����� ���� ��

��� �������� �������� *� ��� ������������� ��� ������� ������� ��������� �����������

��� ��� � ������� ��� �������� ������ ��!������� �� ��� ���� ��������� *� ���

������������� ��� ��!������� ���� �������� ��� ���� ������ � �� ������������ G�������

����� ����� ������������ ��� ����� � ��� ����� ����� ��� �� ��� ������ �� ��� ������

+�� ���� �� � ��� �������� ������� �������� ����� ��� ����� ���� ����� � ��������

������� ��� �������� ���� ������� *��������� �������� ��� ��!������� ���� ��� ����

��� �������� ������� ��������� �� ��� ������������ B ������� ���C� ���� ��� �������

������� ����� ���� ������� B��� 2�� A�8?C� ,������������ 2�� A�8? ���� ������� ���� �����

�������� �� ��� ����������� B�88<< Æ'C ��� ��� ����� ������ B�8< �"�J��&%�C� ���

��!������� ������� ������ ��� �������� ������� ���� �� ����� +�� � ������ ���� ������

� ��� ��� ���� � ��� ��������� ����� B��� ��� � ��������C� ����� ��� ������ �6��� ���

�������� ������� ������� �� ������� � ����

*� �������� �������� �� ��� ������� � 2��� A�8=� A�8> ��� A�8? � ���� ��� ����� ����

Page 215: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8A>

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� D 6

��� D 3

��� D +(

!�� � �������

2���� A�88H +�� �6��� �� ��� ������� ���� ������ ���� �� ��� ��������� ��� 8 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� D 6

��� D 3

��� D +(

!�� � �������

2���� A�87H +�� �6��� �� ��� ������� ���� ������ ���� �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 10 20 30 40 50 60 70

��� D 6

��� D 3

��� D +(

?���� �@" A $BC��

���

�>�

2���� A�8;H +�� �6��� �� ��� ������� ���� ������ ���� �� ��� ���� ��� ������� ������������ �������� �� 7< �"J��

Page 216: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8A? &��� ����������

���� ����� B �� C ���� � �� ���� � ��� �� �������� ,�� ��� ���� � �������� ��� ���

�6���� ���4���� � ��� �������� ����� ��� ���� ���������� � ��������� ��� ����� ��!

������� ���� �������� �� -E�B9�>;C� +��������� � � �������� �� ������ ����������� ����

��� ��� ����� �������� ��� ���� ������������ ���� ���� ������� B��� S A�;C�

+�� ��!������� ������� �� ��� ���� �������� � ���������� � ������ ����� K8:8L�

(������ ����������� ��� �6��� � ��� ������������ ������ �� ������ ����� � ����� ��

���� �� ���������� ��� ���!I��� ������ �� �������� �� ��� K8?<L B��� S :�:C� +�� ����� ��

���� ��������� �� ��� ����� �� ������� ����� ��������� �� ��� �������� �����E�� �������

� �������� U�������P ������ 8�9 N �� I��� ����� K8?<L�

3�3�3( 0��� ����� 4��� � ��������� �'���

*���� ��� ���������� ��������� � ��� ������� ������� ����� ��� ����� ���� � ����� ��

�6��� �� ��� ����� �� �������� 2��� �� ���� �� ������� � ������� ����� � �������� �� ����

��� ����� �� ������� ������� ��� ������� �� ��� ���� ������ ������� ������� 2�� A�89�

�������� ����� ���� ��� �6��� � ����� ��� +�� �������� ����� � �� ����� �� ���������

B� � ��C �� ��� ����� �� ������� �������� � ��� ����� ��� ��� ����� ��������� ��������

B���� A< ���C � ��� � �� ������ ��� B��� -E�B9�;:CC ������� �� ��� ���� �� ��� �������

����� � �� ������ 5��� ���� ��� � I��� ��������� �������� ��� ��� �6��� �� � ����� �� �

���� ���� K7::L�

3������ ��� ���� ����� �� ��� ���� ������ � ��� ��� �� �M����� �� ��� ��������

������� �������� ���� ��� ����� ������ � � �� �� ��� � ����� B��� 2�� A�8:C� ��

��������� +�� ����� �� ��� � ��� � ���� ����������

+�� ���� ��������� ����� � ����� �� �M����� �� ��� ����� �� ������� � ��� ������!

����� ������ �� ��� ��� ����������� � ��� ������ �������� ( �� � �� �������� � 2�� A�8A� +��

����� �� ( �� � �

������ � -E�B9�?=C �������� ���� K8:8L � ��������� �� �� ����������

����" ������� ��� �� ��� ������ � �����

���� �� �������� ��� �� ����� ��������� ��� ���� E��� �� ����������� ���� � ���

�������� ������� � ��������� � ��������� �������� �� ��� ������� ��������� ��� ����

��� �������� +�� ����� ������� ��� �������� �� ��� ��� ���� ����� ��� ����� ����

����� �������� � � �������� �4���� �� ������ ��������� K8;L� 3������ ����� �����������

� ��������� ��� ���� ����������� ���� �� ��� ������� ���� �� ��� ����� �� ������� ��� �!

������� ����� K;<AL� ��� ��� ��������� ������������ �� ��� � �� ��������� �� ��� ����

�������� K;<:L�

+�� ������� ������ �������� ��� �� ������ ���������� � ��� ������ ����� ����

��� � ��� ��� ��� �� � ����� ������ ��� 2��� ��� ���� ���������� ����� ������������

���� �� ��� ��(�( ����� ������ �� �M����� ��� ������� ��� �������� �������� �����������

+�� ����� �� ������� ������� � ��� ��������� �� ���� ����� ��� ������� ���� ����� � ��

Page 217: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*���������" ����"��� � ��� ���� 8A9

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� � �� ������

��� � �� �����

��� � �� �����

!�� � �������

2���� A�8=H +�� �6��� �� ��� ��!������� ���� ���6�� ��� � �� ��� ��������� ��� 8 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

��� � �� ������

��� � �� �����

��� � �� �����

!�� � �������

2���� A�8>H +�� �6��� �� ��� ��!������� ���� ���6�� ��� � �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 10 20 30 40 50 60 70

��� � �� ������

��� � �� �����

��� � �� �����

?���� �@" A $BC��

���

�>�

2���� A�8?H +�� �6��� �� ��� ��!������� ���� ���6�� ���� �� ��� ���� ��� ������� ������������ �������� �� 7< �"J��

Page 218: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

8A: &��� ����������

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

D *�G ; A��

D *�, ; A��

D +�* ; A��

!�� � �������

2���� A�89H +�� �6��� �� ��� ���� ������� ����� �� &%�� �� �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

!�� � �������

���� � �� ���

���� � ��� ���

���� � ��� ���

2���� A�8:H +�� �6��� �� ��� ���� ����� �� ��������� �� ���� ������ � ���� ���� �� ������������ ��� 7 N �� �

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

0 10 20 30 40 50 60 70

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

!�� � �������

� �� � �� �����

� �� � ��� �����

� �� � ��� �����

2���� A�8AH +�� �6��� �� ��� ����������� ������ �� ��� ��� ����������� � ��� �������������� ( �

� � �� ��� ��������� ��� 7 N �� �

Page 219: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#��� ��� � ���� � �������� ���� ���� ������� ���� 8AA

������������� ��� ��� �������� ������� ���������� +���� ������� ������ �������� ���

������� ���� ������������ ����������� ���� ��� ���� �� ������� ����� ��������� �

��� �������� �������

)�� /������ � �� � �� ������ *��� 1� ��� ��� ����

��"� 54�� ������ ����

3�3�3� 2����� �� ������� ���� � � ��� �� "���

�� ��� �� ��� ������� �� ��� ����� ��������� �� ������ ����������� � � ����������� ��

������ ����������� ���� ����� ��� ��� ���� ������������� *� ��������� ���� � ���� � ���

����!��� �� W�������� K78>� ;88L� G� �������� ���������� &%� ������� �� ��� �����

�� ������ ������� �� ������ +�� ���� ������������� ��� ��������� � +� �� A�7 �������� ���

��� �������� �����������

&�� &���������� ������ $�������� ������

2��� ����� N +�� A:�7 A?�9���& ��������� N 8> 7<���� ���� ������� �� 8< 92��� ���������� ! 7�<< ] %J& ] 7�<<>������ ������� �� 7�7 J >�> ;�<G���� �� 8 >�9(����� N <�= ! 87�? 7�< ! A�:2���� ���� ����� �J���� ��� ��� � ���� �� ���� ��� � �� � ������� ���� ����������� � 8;<< ! 7<7< 8=>< ! 8A7<'��������� ������ ��� < 7 ! ><

+� �� A�7H &%� ������������� ��� �������� ���� �� ��� ������� ���� W�������� K78>L�

�N �� ���������� ������ ���� ������� �� 8<�A? �J���

������� �������� ����� ����� �� 8 N �� ��� ���� &!����� ����������� ������ �� :�79 �"�J��&%�

+���� ���� ��� �6����� ���� �� �������� ��������� +�� ��� ��� ���� �� �������� ���

������� ��� ������� � ����������� �������� +�� �������� ������� � � ����� �� �������

&%� ��� ��� ����� �������� +�� ���������� ����������� ��� ��� ����� �������� �� ���

&%� ������� ������ � ��� ����������� ������� � ��� ����� +�� ���� ����������� � ��������

� ������������ � ��� ������� ���� �� ��� �������

* �6����� ������� ��� ������� ��� ��� ����������� �� ��� ������� � ��������� ��������

+�� ���� ������ ��� � ������ �� =< �� � �������� � � ����!������ ��� �� � ��� �����

Page 220: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7<< &��� ����������

������ ��� �� ����� ���� ��� �� �� B���C B���C B�J���J�C B�� NC B�C B�C B���C BNC7< ;>8 ;8 ;�A 8;<< 8=8< < ;9�<7? 8;? ?< 7�A 87A< 8;>< !7 8�<8< ;: >< <�: 8;A< 8=;< < >�<87 8:; =; 7�A 8=7< 8=A< < =A�<8; 8:; >8 ;�= 8=A< 8>>< < >7�>78 ;>8 ;9 =�? 8=7< 8=?< < 7A�;7: 8=8 >9 7�A 8>;< 8>?< !>< 7>�9;; 7A; >< >�7 8=A< 8>;< !7 ?:�:;? ;:9 =A ?�: 8=?< 8=A< !;< ?A�=;A >9< =A A�: 8=>< 8>:< !7 :=�;=< >9< =9 A�= 8=9< 8>9< !=< :9�8=8 >9< => :�A 8=A< 8>>< !=< :9�?88 == >9 8�< 89:< 8:=< < ;=�>8= 8:; >? ;�: 8?:< 8:<< < ?7�<8? 79= ;A ;�: 89<< 89>< < :>�789 79= =? =�> 89:< 8:7< < 9=�?7; ;>8 =; >�= 8?A< 8:7< < ?9�>79 8;? ?; ;�8 8?<< 89:< !7 =>�;;8 7>A >8 =�9 8?7< 8?A< !>< ?7�9;7 7>A >= >�< 8:;< 8A>< !>< ?A�;;9 ;:9 >7 9�8 8?7< 898< !7 :;�A8A 79= >> >�; 8A=< 7<>< < :>�<77 ;>8 =< >�< 7<7< 78=< < :9�<;> 7A; >> >�9 8A<< 8AA< !7 A;�>;: ;:9 >= 9�= 8A7< 7<?< !7 A=�;

+� �� A�;H 3����� �� ��� ����������� ����!��� �� W�������� K;88L ���� ��� � �� ����� ���������

����� +�� �������� ������ �� ��� ���� � ������� � ����� ���� � ������ �����������

� ��� ��� �������� � �� ����� �������� �������� +�� ����������� ��� �������� ���

����� ������������� � ��� ��� ����� ��� �����

W�������� ��������� � ����������� ��������� �� ��� ����� ���� �� ������� �� ��!

�������� �� ��� ��������� ���� ��� ������� � ������� ������� �� ���!��!���� B���� �������

��������� �� ��� �E������ ��� ��� ����������� �����E��� �� � ����� � K78>� ;88LC�

� ����� ��� ������� �� ����� ������� ��� ���� ��� �� ������� � �������� �� ������� �

������ +�� ����������� ������� ��� ����� � +� �� A�;�

W�������� ��������� ����� ������� ��� ���� ���� ����� �������� ����������� �!

������ &%� ���� ��� ��� � ��� ����� B:9N ! A< N +�C� &%�!'� ��� &%�!. �������� ���

�������� �� ����� ����������� ,������������ ����� ������� ��� ��� ������������� ��� �� ����

���� ���� ���������� ��� ��� ��� ���� ������������ � ����� �� ���� �I�� ������������

Page 221: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#��� ��� � ���� � �������� ���� ���� ������� ���� 7<8

���� ������ �������� ��� ��������� ��������� B+�� ������� ���� �� ��� ����� ��������

� ������ � �� ����������� ����� �� �������� � 2�� A�77C� 2�� ����� �������� � �� ���

������ ����� U������������P ������� � ��� �������� ��������� �� � ����� ��� ���� ���

��������

+�� ����!��� � +� �� A�; ������� �� ��������� ��� ��� ��� �������� �� � �� ����� ���

������� �������� 2��� �� ���� ��� �� ���� ���������� ��� � ����� ��� ���� ������������� ��

���������� ��� ����������� � �������� ��� ������� ��� ���� ���� ����� ��� ��� �����

��� ��������� ��� ��� ���� ������ ������� � ����� ��� +�� ������� �� ��� �����������

���� ���� ������� � ����� �� ������� ������� ����� ��� ��������� ������ � ��� ���������

��� ��������� ������ ��������� ���� � ���� ������ * ������ ��������� �� ��� ����!���

� ���� � ���� ��� ��E��� �� ������ ��� �� ����� ��� � ������� ���� ����������� �����

+�� ����� ��� �� �������� � ��� ����������� �� ��� ���� ���� ��� ���� �� ��� �����

���� ���� �� ��� ��������� ��������� ��� ������������ ���� � * ���� ��������� �� ���

����!��� ���� W�������� � ���� � ������ � ���� ����� �� ������� ��������H ������ 8 N

��� A> N �������� 2����� � ��� ������� � ��������� ��� ����� �� ������ ��� ����� ��

��� ���� ���� ��� ���� ����� �������� K>:� 8?8� 8:8� 7=<L�

3�3�3� 2-"��� ���� �� � ����� ���� ���� ��

�� ������ �� ��� ������� � ��� ������� �� W��������� � ���� �������� ��� ���� ���

������� � �� ����������� ���� ���� ���� ������� ��� ��� ���� ���� K8;L� +�� ����

���������� ��� �������� �� �� ��� ���� ����� ������ �������� ��������� +�� ��������

���������� ��� ��� ��������� ���� ��� ���� ��������� ������������ ��� ����� ��� �������

���� ��� ������� ����� ����!�������� ���������� ��� ��� ������� ���������� +��

��� ������������� �� ��� ����������� ���� ��� ! ���� ��� ��� ������ ���� ����������� !

��� ��������� � +� �� A�=�

+�� �������� �� ��� ��� ���� ���� � ��������� ���� � ��� ���� �� � ��������

��� 8A ����� ����� ���� 8> �������� K8;L� 2����������� � ������� ��� �������� �� ���

������� � ����� �������� ����� �� � ��� ������� ������� �� ���� � � ����� ���� ���� �� ����

������� �� ����� ���� ���� � ��� ���!����������� ��� ���!������� ����� ���� � �� ����

�������� �������� 2����� ��� ��������� �������� � ���� �������� � ��� �������� �����

B��� S A�7�7�7C� ���� � ��� ��� ���� ��� ����������� �������� �� ��� ����������

��"�� 6���� ������ ��� � ����� ��

3�3�3� 2����� �� ������� ���� � � ��� �� "���

+�� �������� ������� �������� � ��� 7> ������� �������� ����� ��������� �������� ���!

���� ��� ������� � ��� ��� �������� ������ �� W�������� � 2�� A�7<� +�� ���������

� ���� ���� ��� ��� �������� ������ ��� ��� ������� ����������� ������ ���� ���� � ���!

Page 222: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7<7 &��� ����������

��������� ����� ��������� ���� ������� < �������� ������ ������� :�<A ��������� ���� ������� :�77 ��������� ������ ������� A�>< �������� ����� 8<�< ����� �� �� ����� 7 !������� ��� ����� <�:>7 !���� ���� <�? ������ ������ ������ :8�< ������ ����� A=�8 N���� ������ ?7 �N��������� &��� ;�> N���� ����� > ��

���� ������� ��������� 7�< ��

���� ������� ��������� <�> ��

�� ��� G� ! �� ��� �������� 8< ��

+� �� A�=H ��� ���������� ���� � ��� ������ ���� ����������� ��� ��� �������� �� ��� ��� ���� �����

�N �� ��� ����� ������ �������

��� 7 ���� ��� ����������� �������� ������������ �� ��� �������� �������� ��� �� ������

+�� �6������� �� � ����� ���� ���� �� ����������� ������������ ���� �� �����������

�� ���������� ��������� ����� �� ����� ����������� ���� �� �� ����� � ��� �6����

���4������

�� ����� �� ������ ��� �M����� �� ����������� M���������� � ���� �������� ��� �������

� ��� ������� ��� ���� � �� � ����� �� � ��� � ����� ���� � � ���� ������� �� ���

�������� +�� ������� ����������� B����C � ������� � +� �� A�; ����� ��� ��� ������

������ ����������� B���C� +�� ������������ ������� ��� ���� �� ���� ��� �����! ��� �

2�� A�7<� 2��� ��� ���� � ��������� ���� ��� ����������� M��������� ��� ������ �

����� ���� �� ��� ��������� �� ������� ��� ����� �����! ��� ��� ������� 8< ��� 7? ��������

��� ��������� �� ����������� �������� ������ ��� ��������� ��� ������� �������� '�����

������ ���� � ��� �� ��� ������������ �� ��� ������� � ������� 8A� ;>� ;: ��� 77� ������

��� ������� ����������� �������� 8?<< Æ'� ����� ��� �� ������ � ���� ������ �6����

+�� ������� � ����� ��� ��� ����������� �������� � 2�� A�7< ������� ���� �� ��!

������� ������� ������ ��� ����� ��� ��������� ���� ���� ���� ����� ������� �� �

��������� ���� ��� ��� ����� ��� � ����������� � ��� �6���� ���4����� ���J�� ���

Page 223: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#��� ��� � ���� � �������� ���� ���� ������� ���� 7<;

�������� ������� BNC

���������������BNC

8<<A<:<9<?<><=<;<7<8<

8<<

A<

:<

9<

?<

><

=<

;<

7<

8<

<

2���� A�7<H '�������� �� �������� ��� �������� �������� �� ���� ��� ������� � ���������� �� W�������� K;88L� +�� �����! ��� ���������� �� ��� �������� ��� ���� ��� ������ �� � ��� � ����� ��� ����� ���� ��� ��� ��� ������� � +� �� A�;�

��!������� ���� ���4����� ������� ��� ���� ����������� �� ��� ��� �6���� ���4����

������ B��� S 9�8�;C� ��� ����� ����������� �� ��� ��!������� ���� ���4����� ��� ������� ���

3��� ��� ������� ������ ������� �������� ��� ������ ������ �� ����� ��� �������������

� ���� ������� ��� ������������ ��������� �������� ������ ��� ����������� � 2�� A�78�

+�� ���� ������ B�����������C � ����� �������� ���� ���� � � ������ ��� � ���� �����

����������� ��� ����� ���� ����� �� ��������� .������� K;<:L� +�� ���� ���������

������� � ��� ���� � ��� ����������� ��������� �� ���� ������� ������ �6� *������� ��

� ����������� ��� ����������� � ������ 8<<< Æ' ��� 88<< Æ'� ������������ ��� ����

��� ���� ������ .�������� +�� ������� ��� ���� ����������� ����� ����� ���� ���� ���

�6����� ����� ������ ����� ��� ��������

"��� �������� � ��������� ��� ����� �� ������ ��� ����� �� ��� ���� ���� ���

���� ����� �������� K>:� 8?8� 8:8� 7=<L� ��� ����� ���� ��� �������� ���� � ������� ���

���� ������� ��� G������� ��� ���� �� W�������� ���� ������ ��� �� ����� ����

�������� ���� �� ���� ��� �������� ���� ����������� ���� ��������� �������� ���

��������� ������� ������ ��� ��� ���� �I�� ���� ������ ��������� ��������� ���� ����

������ ��� �������� ���� ����������� ��� ��� ��������� �� W�������� K78>L ��� ����

�6����� ����������� ������ B87>< �� 8><< �� 89>< � ��� 7<<< �C �� � ������� �� �����

B��� 2�� A�77C� +���� ����� �������� ���������� �� ��� �������� �� W�������� � �����

�� � ��� ����������� ���� ������ ������ ���� �� �������� ������� �������� � � ���� �

Page 224: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7<= &��� ����������

������ ����������� B'C

���������������BNC

7<<<8:<<8?<<8=<<87<<8<<<:<<

8<<

A<

:<

9<

?<

><

=<

;<

7<

8<

<

2���� A�78H �������� ��������� �������� �� ���� ��� �� � ������� �� ��� ����������� � ���������� �� W�������� K;88L� �������� �� ��� ���� ��� ������� ������ +�� ��������������� ��������� ��� ���� � �� � ����� �� � ��� � ���� � ��� ����� ���� ��� ��� ���������� � +� �� A�;�

Burnup (at-%)

FG

R(%

) T < 1350 K�1150 K

� T < 1600 K1350 K

T < 1900 K�1600 K

T�1900 K

2���� A�77H *�� ������ ���� ����� �� W�������� K;88L� +�� ����������� ������� ���������� �������� �� ��� ����������� ������ ��� ��� ���� ����� �� ������� � �������� ���� ������� ����������� ����� �� � ������� �� ������

Page 225: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#��� ��� � ���� � �������� ���� ���� ������� ���� 7<>

������ �� � ��������� ����������� � ��� ������ �� ��������� 2����������� W��������

�������I�� ��� �������� ����!��� � ���� ������� �������� �� ���� ����������� ������� ���

�� �������� K;88LH

� ����� 8H ���6 � � ' � �6�

� ����� 7H � �6 � � ' ��6�

� ����� ;H ��6 � � ' ��6�

� ����� =H � ��6�

@��� ��� ������� �� ��� ��������� �� ��� ������ ������������ ��� � ��� �� ��� �����

������ � ��� ����������� ���� ������������ �� ���� ����������� ����� B�����C� � � ��!

������ �� ���� ������ ��� W�������� K78>L ���

3�3�3� ����� ����� ����

+�� ��� ���� ���� � � ���������� �4���� ���� ��� �������� ��������� ���� � ��� ����

��� ��������� ��� 8 N �������� +�� �4���� � ��M����� � ��� ������������� �� ��� ��0���

�� ��� ����� � ��� ���� ������� K8;L B��� 2�� ;�>C�

+�� �������� �� ��� ���� ��� ������� � ��� ��� ���� ���� ��� ��� ������� �����

� ������� � 2�� A�7;� +�� ������� ����������� �������� �������� �� ��� ������

���� � ����� � 2�� A�7=3 +�� ������� ����������� ������� ���� :>< Æ' ����������

��� ����� �������� ����� ��� ��� �������� ���� ��� ������� ������� �� �������� �����

;; �"�J��&%� ��� 8�: N K8;L� (��� ��� ���������� ���� ��� ������� ������� � 2�� A�7;

��� ��� ������� ����������� � 2�� A�7= ������� ������� � ���� ��� ��� ����������� �����

+�� ������ ��������� �� ��� �������� ������� ������� ����� �� �� ������������� ��������

�6���� ���4���� ���J�� �� ������������� �� ��� �������� ���� ������� ��������

*������� � ���� ��� ��������� � ����� ���� I��� � ��� ������������ ������ �� ��� ������

���� ����� ���� ����� � ���� ��� �6��� ��� �������� +�� � ��� ���� ��� ������� �

2�� A�7;� ����� � ���� �������� ��� ������� ��� � ����� ���� ��������� ���� � ��� 9 N

����� ���� ��� ������ ������ +�� ������ ��� ��� �������� � ���� ��� ���� ��� �������� �

��� �������� ������ ����� ��� ���� ����� B�� �����������C �������� ��� ����������� ���

����� �6��� ��� �6���� ��������� B��� 2�� 9�7C�

@��� ��� ��� ������������ ��� �������� ����� ������ � � ������ ���� ��� ��������

����� ������� ������� �������� �� �������� ����� ���� ��� ������������� �� ���� ������

� ���� (������ �������� �� ��� ������� G����� ��������� B��� -E�B;�>CC ��� �������

����������� ��� ��� ����� �� ������� ������� � � 88<< Æ'� ���� � ���� � ��� ��� ������

����������� �������� ����� ��� ����� �������� ������ +�� ���� ����� �� ���������� ���

��� � ������ �� ������� � ��� ������ ��� ��������� �� ���� ���� ������� ��(�( ������

�������� �� � � ;�?? N� +�� � � ��� ��� ������� � ��������� K8=� 8>7L�

Page 226: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7<? &��� ����������

0

1

2

3

4

5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

?���� �@" A $BC��

���

�>�

����� ������ ��� � 4 >�%������ �����

2���� A�7;H '�������� �� ��� �������� ���� ��� ������� ������� B�� C ��� ��� �����!������ ������ � ��� ��� ���� ���� K8;L ��� ��� ������ �� ��� ����� ���� ���� B�� C�

0

200

400

600

800

1000

0 5 10 15 20 25 30 35 40

?���� �@" A $BC��

7������������������7�

2���� A�7=H -������� �� ��� ������� ����������� � ��� ��� ���� ���� K8;L� �������� ����� ������ �����

Page 227: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

*��� " ��� �������� 7<9

)�� -������ �� �������

+�� ��� ���� ��� ������� ����� ������� ��� ������ ���� ��� ��� ���������� 3���

�� ����� ��� ������� � ���� ������������� %������ �������� ���� �� �6���� ���4������ ��!

������� ���������� ��� ������� ������� ��� ���� �� ������� ��� ����� �� ����� ������������

(����� ����� ��� ������� ���������� � ����� �� ��������� ����������� ����� � � ���!

����� �� ������ E���������� ��� ��������� �� ���� ��������� ��������� +� ��� ���� �

���� ��������� � ��������� �������� �� ��� ������� ��������� ��� ���� ��� �������� +��

������� ���� ����� � ��� ��� ����� ���� ��� �� ����� ������� �� ��������� ���� ��

������ ��� ����� ���� �� ���� ��������� �� ���� �� ��� �M����� �� ���� ��������� ��!

������� 2����������� � ��������� ���� ��� ����� ���������� ��� �������� �� ��� ��� ����

����� ��� ����� ���� ����� �������� � � �������� �4���� �� ������ ���������� 3������

����� ����������� � ��������� ��� ���� ����������� ���� �� ��� ������� ���� �� ��� ����� ��

������� ��� �������� ������ ��� ��� ��������� ������������ �� ��� � �� ��������� ��

��� ���� ���������

+�� ������� ������ ���� �������� ��� �� ������ ���������� � ��� ������ ����� ���

� �� ������������ B���CY ��� �6����� ������ �6���� ���4���� B��� C ��� ���� ������

�6���� ���4���� B��CY ��� ��!������� ���� B��CY ��� �� � ����� ������ ��� ������ �� ���

������� ������� ��������� ��� ��� ����������� � ��� ������ ������� B��C� -����� ���

���� �������� ����� ���������� ��� ����� ������������� 2��� ��� ���� ���������� �����

������������ ���� ��� ��������� �������� B��C ��� ��� ���� ������ ������� �� ����

������ B��(�( �����C ������ �� �M����� ��� ������� ��� �������� �������� �����������

,������������ �� ��E���� ���� ��������� �� ��� � ���� ��� ����� �� ��� ������� ������

+�� ����� �� ������� ������� � ��� ��������� �� ��� ������� ���� ����� B���C� ����� ���

������� ���� ����� � �� ������������� ��� ��� �������� ������� ����������

+�� ������� �� ��� ��������� ���� ������ �������� ��� ������� E��� �� ��������!

��� ���� ��� ���� �� ������� ����� ���������� +�� ����������� ����!��� �� W����!

���� K;88L � �� ��������� ��� ��� ��� ����� �������� �� ��� ������ ���� ���������� ���

���� ������������� 2�� ��� ������� ��� ����� ������� ���� ��� ���� ���� ��� ���� �����

E��� ����� K>:� 8?8� 8:8� 7=<L� ,������������ ��� �� ���� ���������� �������� ���� �����!

���� ��� ����� �� W�������� K78>L� ������ ���� ��� ��� ����������� ����� �� �������

��� ������ ������� ������ ��� ������� ������� ����������� ��� ��� ����� ��� ��� ������

������������ +�� �������� �� ��� ������� ���� ����� ��� � ����� � ������ ��� �����

��� ������� ��� ����������� M���������� �� ������� ��� ����������� ��������� �� ����

��� ������� ���� ��� ������ 8<<< Æ' ��� 88<< Æ' ��� ����������� ��� ���� ��� ����

�������� .������� K;<:L�

�� ����� �� ������ ��� ����� �������� ����� �� �!��� � ���������� � ���� ����������

��� ��� ���� ����� ���� � ���� � �4���� ���� ��� �������� ��������� ���� � ��� ����

��� ��������� ��� 8 N �������� +�� �������� � ����������� ��� ����� ��� ��� ���������

Page 228: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7<: &��� ����������

�� ��� ���� ������ ������� ��� ��� �������� ��������

�� � ���� ��� �� �������� ���� ��� ��������� �� ��� �� ����� ��� ����������� �����

������������ ������ ����� ����� �������� ��������� � ���������� ���� ������ ��� ���

��� ���������� � ��� ����� �� ��� ������ ���� ��� �������� � ��� ���������� 5��� �����

��� �������� ���� ������ �� ���� ���� ����������� �� �6���� ���4����� ��� ��!�������

����������� 2������� ��� ���������� � � ����������� �� ������� �������� ������������

�� �����!�������� &%� ������� B��� ������� ?C� +�� ��� �� ���������� ������ ������

������� ��������� � ��� ��� �6���� ���4������ %�� ����� ���� �������� ��� ������� �

��� ������� �� ����� ��� ��!������ ����������� ����� ���� ����� �� W�������� K;88L� ��

��� ������ �������� �� ��� ������� ��� ��!������� ���������� ���� � ��� ��� ��������

Page 229: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

���� ��

������ ��� �� �������������

Page 230: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 231: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������ ���

+�� ������� � 0����� �� ��� ���� � �� ������ ��� �������� ���� ���� �� ��� ���� ���

������� B�� C ����� � ���� ����������� ����� ��� ���� ����� ��������� ���� �������� �

�� ����� ��� �� � ��������� ���� ���� � � �� �� ���� ��� ��� ��� ���� ��������

�������� ��� ��� �������� �� ��� ������� ��������� �� ��� ������ �� ���� �� ��� ��� ����

���������� ����� ������ ����� �������� � &%� ����� +���� � 0������ ��� �������

����� �� ��� ������������ ����� �����Y B�C ��������� �������� ��� ���������� �

��������� ����� �������� ��� ������������ �������� ��� B C ������� ��� �����������

��������� �� ��� �� ������� �� � ������

4������ ����(���� � �� � ������� � �� � ������� �.�

��� �� �� �������� ( ��.���

+�� ����� �� ������� � �������� �4���� �� ������ ���������� ��� ��� 0��� ������� �� � ���

���� �������� ����� � ��� ���� ��� ������� ��� ������ ���� 3��� ��� ����� �� B�������C

������� � ���������� ��� ��� ���� ������� �� �� ������������� ������� �� ���� ������

� ���� � � �������� �� ���� � ������ ��������� �� ��� ������������ �������

!������ ��� �������� "����"����� � #��� "������ �� ���� ��������

�� �������� ��� ���������� �� ������� �� ���� �������� � ��������� �� ��� �����������

��� ������ �� ��� ������ ����� ������������ �� ���������� �������� ��� �������� ��

���� �� �� ��� ���������� ���������� ���� �� ��� ��� �� ����� ��� ��� �I� �� ��� ����!

��� �������� +�� ������ ������ ��� ��� ���������� �� ������� ���� ��������� ��������

��������� ��� ����� �� � ������� � ��� ��� �� ���� �������� � ��� ����� ���� ����� �� ���

B��!C��� ���� �������� �� ��� ���� ������� *��������� ��� �� ��� ������� ��� ���

���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������� ���� �������� ������ �� ���� �������� �� ���

�� ���� � ���� ��������� � ����� ��� ���������� �� ���� �������� � � ���� ������

���� �� ���� ��� ���� �� �4���� �� ��� ����� �� ������� ���� �������� ������ ��

���� �������� � ������ �� ��� ���������� �6���� ���� ������ ����� ��� ��� ������ ����

����� ��������� �������� �������� K7>8L�

Page 232: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

787 #������� � ��� ������

� ���� �������� ��� �M����� �� ��� ������� ���������� �� ��� ���������� ���� ��������

�� �6����� ������ ���� ��� ���� ���������� ���� ���� ��� �������� � ����� �� ����������

��� ���� �� ������ ������� ����� +�� ��������������� ����� ��� ������ ���� ��� ��!

�� ����� ���� ���� �������� ��� ����� �� ����� ���� ��� ��������� +�� ������� ������

���� ����� � � ������ ����� � ��� ���� ��� �M����� �� ��� ������ ������� ���� ���4�����

������ � ���� ������� ��� �� ������������ ����� �� ��� ��� �� ���������� ���� ���4����

������ ����� ��� +�� � ��� ��� ���� ��� ��������� �������� �� ��� ���������� ��

������� � 0��� �� ��� ��������� �� �� � ��� ������ ������� ���� ���4���� ��� ����!

�������� � ��� � ���� ��� ������� ������� ��� � ����� ������ ��� ����� ������� ��

�6����� ������ ��� ���� ��� ������� ������ ������� ���� ���4���� � ������ ���� 8�

*�� ��� �� �� � ������� � '�� �� � -�� �� ��� ������

+���� �������� �� � � ����������� � ��� ��� ���� �� ��� ���� ������ ��� ������� ��

���� ���� ��� �����H ����� � ��� ��������� �� � � ������� ��� ����� ��� ����� ���

��� �� ��� ��������� �� ���� � ��� B� ��� ����� ����C� �� ��� ���� ������ ������

�� � ��� �6���� ������ ��� ��� ������� �� ���� �������� B� �����!�������� ����C� ��

��� ���������� ��� ���� ������ ��� ��������� �� � � ����������� ������

� �������� K7>>�7>?L �� �������� ��� ����� �� ��� ��������� ��� ��� ������������

������������� �� ��� ���� �������� � �������� �� ���������� � ��������� ���� ������

�6���� ����� ��� ������� ��� �������� ������ ��!������� �� ���� ������ ������

'����E������ ���� ������ �6���� ������ � �������� � �����!�������� ����� ����

����� ����� � � ����� �� ������ ��� ���������� �� ���� ������ � ��� � ����������

������������ ���� ��� ������� ����� ������ ��������� +�� ���� �������� ����� �������

E�������� ����� ����H

8� �� ����� ����������� ������� ��� ���� ������ �6���� �� ����� ��� ������� �� ����

��� ����� � �����!�������� ����� � � ����� �� �� ��� ��� ������� ���� �������� +�

��� �\

7� "��� ��� ��� �������� ��� ��� �������� ���� ������� ������� ���� ������

�6���� �� ������ ��� ���������� �� ������������ � ��� � ���������� ���� ���

�������\

;� G�� ��� �� ������ ��� �6����� ������� �� ���� ��� ����� ��� ��� ����� �������

���� �������� B���� +�� �C � ���� �������� �� &%�\

�� ����� �� ������ ��� ��� E������� � ���� ��!������� ����������� ���� �� F� ������� �

�����!�������� &%� K7>9L� +�� ������������ ������� ���� ��� � ������ ������� ����

���� ��� ������ �6���� �� ��� ������� �������� ��� ���� ��� ���� ��� ��������� ���

Page 233: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#������� � ��� ������ 78;

��E������ ������ ��� ���� ������ �6���� �������� ������������ ������ +�� ����

��������� ���� ������� ����� �������� �� ��� ���� ������ �6���� ���4���� � &%��

�� ����� �� ������� ��� ������ ����� � ���� �������� ��� ���� ������� ������� �� �

���� ��� ���� � � ���� ������ ��������� ��� � ��������� �� ������� ����� K7>?� 7>9L�

+�� ������� ������ E��������� �������� ��� ��� �������� ��� ��� ���������� �� ��� ����

������ �6���� ���4����� ������� ��� �M����� �� ��� ������ ������� ���� ���4����

�� ��� ������������ �6���� ������ � ������� ����� ����� ���� ������ �������������

�� � ���� ��� �� �������� ���� ��� ������������ ���� ��� ������ �� ��� �������� ����������

���� ������ ��������� ��� ������������ � �� ���������� � ������ � �������� ����� �

���� ��� ���� ��� � ������� ����� � ������� ������� � ��� ���� ������ �E��� �� ���

�I� �� � ���� �� ����� +�� ������ ���� ������� � ���������� 0��� ����� ��� ��� ��������

��0����� �� ���� ������ ��������� �� � ������� �������� ��� ���� ��� � �������� &%��

2����� ��� ����������� ���� �6�� � E�������� ���������� ��� ��� ������� ������� �����

� ������ � �����!�������� &%� ��� +� ��� � � ��������� ��� F�� ���� �������� ���

������� ���� �4���� ��� ��� ��� ������ � ���� ��M����� � ��� ���� �� ������ �������

���� B��

��C� �� ���� �� ��� B�6�����C ���� ������� ������� B���� C�

4������ ����(���� � �� �� ���� � �� . ���� ��� ��� ��

*�� �������� ��� �������

� ���� ��������� � ��� ��������� ����� ��� ��� ������� �� ���� ��� �� ��� ���� ������ �

�� ���� ���� K7::� 7A<� ;<=L� +�� ������� � ���� �� ������ ������ ���� �������� � ���

������ �� ��� ����������� �� ������� ������ �����������H

� ��� �6����� ��� �6���� ���4���� �������� ������� ��� ��� ������� ��� ��!�������

��������� ��� ������������ � ���� �� ������� ������ � ����� ������Y

� ��� ������ �� ��� ����! ��� ������������ ������� �� ��� ��� ����� ��� ������� �

��� ��������Y

� ��� ������������ ���������� ���� �������� �������� ��� ��� ��������� �6��� ������

���� ����� �����Y

� ���� ������ � �� ������� � ��������� ��� ����� � �� ������Y

� ��� �M����� �� ��� ��������� �������� �� ��� ������� ������� ��������� ��� ���

���������Y

� ��� ����� �������� ��� ��� �������� �� ������ ����������� ����� ��� ���� �I�

���� ���� ��� ��� ���� ������ ��������

Page 234: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

78= #������� � ��� ������

*������� �� ��� ������� ������ ��� ������� �� ���� ��� � ��������� ��� �6�����

�����������

+�� ������� ������� ��������� � ���������� ��� �������� �� �� ������������� ������

������� �� ���� ������ � ���� +���� �������� ��� ���� ����� �� ���� �� ��� �����������

��� ��� ����� ��� ��� ������ �� ���� � ��4���� ������ �� ��� ����� ���� ����������

��� ��� ������������ ������� +�� ������ �� ����� � ��� ����� ��� ������� ��� �6��� �� ���

��������� ������ �� ��� ���� ������ � �� �I�� +��������� � ����� � � �� �� ������

���� ������� ��� �� ��� ������� �� ��� ������ ���� ��������� ��������� ���J�� ��� �������

�������� ����� ����� ����������

+�� �������� ������� ��������� � ��������� ��� �������� �6���� ���4���� ��!

������ ��� ��� �������� ���� ������ �������� �� ��� ��� ������� �� ��� ������������ �����

���� ��� ���� � ��� �� ���� ��������� �������� ���� �6���� ���������� �����������

��� ��� �� ���������� '����E������ ��� �������� ������� ������� �� ���������� ����������

��� ��� �������� �� ��� ������� ��������� �� ��� ������ ������ ���� ��������� �� �������

�� ��� ��� �6���� ���4����� �� � �������� �� ��� ��!������� ���� �� ��� ���� ���������

*�� ����� ���������� ��

2�� ��� �������� ������������ �� ��� �� ������ � ���� ������ � ��� ���������� ��!

������ ������ �� ������� ���� ���� ��� ���� ���������� +�� �� ���� ��� ��� ����� �!

����������� � ��� �������� �� ��� ���������� ��� ���� ������� ��4���� �������� ����

�� � �6���� ���� ��� ������� �� ��� ������������ �� ��� ������������ ������� ���� �

� ������ � ����� ��� �� �� ���� ��� ��� ��0��� �� ��� ���� ��� ����� ������ � ���

����� ����� ������ �������� �������� K7A8�;<;L� +�� ��������� �� ��� ������������ ��!

������ ���������� ������� ������� ����� ��� ����� �� ��� +����� �����E��� ���� �������

� ����� ��� �� �� ����� ��� � 0������ ��� ����� �� ��� ���������� ����� ������������

2��� ��� ��������� ���������� ��� �������� ��� ������� �� ��� ��� ����� � �����

�� ������� ��� ������ ���� �� ������� � ������ �� ������� ������������ �� ��� ��!

������� ������� ���� ��� ���� ������� +�� ����� � ����� �� �� ������ ��� ��� ����

������� � ��� ����� �� ����� ��� �� ������� � ���!I��� ������ ���� ����� �� ������ ��

� 7 N ������� � �����!������� ����������� %����� �������� ��� ��� ��� ������� �

��� �� �E������� ����� �� ���� � ��� ����� ��E��� ���� ������ ������ ����� +��

��������� ��������� ���� ������� � ������� �� ��� ������ �� ���� �������� � ���� ����

� ��� ����� �� <�8 N�

*������� ��� ��� �� ����� ��� ��� ��������� � � �����!����� ������� � ��� �

������� ��� �� ���� ����������� ����� +�� � ������������ ��� ���������� ������� ��

��� �� ����� ��� ��� �����+ ���� �� ��� ��� G����� $������ ���0��� K7::L� �� ���� ��

��� ��� ��������� ���� ���� ���������� � K7A<� ;<=L�

Page 235: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#������� � ��� ������ 78>

*�� ����� ���� ��� ��

3��� �� ��� ������ ���� ��� ��� ��������� � ��� ���� ��� ������� ����� ��� ���� ��

������� ��� ����� �� ����� ������������ (����� ��� ��� ��� ���������� ��� ��������

��� ����� ��������� ��� ����������� ����� � � ���� �������� �� ������ ���� �M����� ��

��� �������� +� ��� ���� � ��������� � ��������� �������� �� ��� ������� ��������� ���

���� ��� ������� K7::� 7A<� ;<=L�

+�� ������� ���� ��� ��� ��������� ��� ������ ����������� � ���� ����� ���� ���

�� ����� ������� �� ��������� ���� �� ������ ��� ����� ���� �� ���� �������� �� ���

������� ������� �������� 2����������� � ��������� ���� ��� ����� ����������

� ��� �������� �� ��� ��� ���� ����� ��� ����� ���� ����� �������� � � ��������

�4���� �� ������ ���������Y

� ��� ������� ���� �� ��� ����� �� ������� � ��� ������� ��� �������� �����Y

� ��� ��������� ������������ �� ��� � �� �������� �� ��� ���� ���������

+�� ��������� ���� ������� �������� ��� ������� E��� �� ����������� ���� ��� ����

�� ������� ����� ���������� +�� ����!��� �� W�������� � �� ��������� ��� ��� ��� �����

��������� ��� ��� ��� ���� ��� ������ ��� ���� ����� E��� ������ ,������������ ��� ��

���� ���������� �������� ���� ��������� ��� ����� �� W��������� ������ ���� ��� ���

����������� ����� �� ������� ��� ������ ������� ������ ��� ������� ������� �����������

+�� �������� �� ��� ������� ���� ����� ��� � ����� � ������ ��� ����� ��� �������

��� ����������� M���������� �� ������� ��� ����������� ��������� �� ���� ��� �������

���� ��� ������ 8<<< Æ' ��� 88<< Æ' ��� ����������� ��� ���� ��� ���� ��������

.��������

�� ����� �� ������ ��� ����� �������� ����� �� �!��� � ���������� � ���� ����������

��� ��� ���� ����� ���� � ���� � �4���� ���� ��� �������� ��������� �� ��� ���������

������� � ����� �� ��� ����� �� �������� +�� �������� � ����������� ��� ����� ��� ���

��������� �� ��� ���� ������ ������� ��� ��� �������� ��������

�� � ���� ��� �� �������� ���� ��� ��������� �� ��� �� ����� ��� ����������� �����

������������ ������ ����� ����� �������� ��������� � ���������� ���� ������ ��� ���

��� ���������� � ��� ����� �� ��� ������ ���� ��� �������� � ��� ����������

Page 236: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

78? #������� � ��� ������

Page 237: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

#������������ ��� ������� �� �����

2������ �������� ��� ������� ��� �������� �� ���� ��� ������� � ���� ����� ������� ����

������ � ������ ��� � ��� ������� ���������

%� ��� ����� ��� ����� ����� �� ��� ����� ����� � �������� �� ������ ��������

�������� B���� ����!�������� ���� ������C� ��� �� �6��� �� ��� ��� ����� B ����

?< �"�J��&%�C� �� ����� ��� ��� B�������� �����C ������� ���� �������� ���� �� �

��� '�� +�� ���� �������� ���� ��� ��� (����� ������� ������ � �� ������ ��� �� �����

(����� ��� ������ �� ��� �������� ��� ������� ������� �� ��� ���� ������������ ����� ���

�6������� � ��� ������� �� ��� ���� ��� ������ +���� ���������� ��� ��� ���� ����

�6������� � ��� ������� ���������Y ������� ������ ���� ���� ��� � �� � ������ ������ ��

����������� � ��� ������������� �� ������ ���� �� �� ����� 3������ ����������� ��������

���������� ���� ��� �������� �� ������� ��� ����� ����� ���� ��� ��������%� ��� ����� ����� ����� � � ���� ��� ��E���� �������� ����������� ���� ��� ��� ��!

����� ���4������ ��� ��!������� ����������� ��� ��� ���� ������ � �� �������������

� ��� ��� ��������� ��� ��� ������������� ������ 2�� ��� �6���� ���4������ � � ���!

�������� �� ������� �������� ������������ �� �����!�������� &%� �������� %�� �����

���� �������� ��� ������� � ��� ������� �� ����� ��� ��!������ ����������� ���� ��

��� ������ �������� �� ��� ������� ��� ��!������� ���������� ���� � ��� ��� ��������

2�� ��� ������������� �� ���� ������ � ���� "��� ���� ���� ������� �� ������� ����

�� ���� ���� ��� ��� �� �� ����� ����� +���� ����������� ���� ������ � ������������

��� � ���������� ����Y ��� ������� ����� �� ��� 2�����!������ ����� ��� ��� � ��

��������� ��� ���� ��� ����� �� ���������� ����� ��� ��� � �� �������������� "��

������ �� ��� ������� � ���� ��������� � ��� �� �� �������� ����� '���� ����������� ����

����� ��� �������� �� � ��� �������� +�� ��� �� ����������� ������ ������ � �����

��� ��� ��� ������� ��������� ��������� � ������ ����� �� ����� � ��� ������ �� � ��

��������������

2����� ����� � ���� ���� ��� ���������� �� ���� �� ��� ���� ���������� �� ��� ��

������ +�� ��������� ��������� ��� �������� �������� ���� ���������� ���� � ���� ���

����������� ������������ 2������� � ��� ������ ����������� � ������ ��������� � ����

�������� � ���������� ������ � ����� ������ ��� ������ ���� ���!3����� �� ���� �� ���

���� �� ,������� ��� ��!������� B(�� �C ��� � ���� ����� ���

Page 238: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

78: �������������

Page 239: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��������

Page 240: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel
Page 241: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� �

$� � �� ����������� �� ��� �����

�%���� �

'��� ��� �� '����� %��������� '���

,����J��� � � -��������8 *������� ���� ���

7 (������ �� �� ��� ����; '����� ���� ���������..

= 2����� ��� ������ >�:> 2����� ��� � ��� ���!��� 8�<8? 2����� ���J� � ���� !� ��� ���

9 ��� �� � ��� ���

: ���� �� � � ����

A ���� �� � ���

8< ���� ��� ���

88 )���� ���� � �� 8 87 )���� � ���� ����

8; '��� ���� � ����!78= $����� �� ���!8 8> 3��I������ ��� � ��� ���!���8? 'I��� $��� �� � � $�I ���J�89 &���� ������ ���� ������ >�78: &���� ������ �� ������ >�:8A $���� ��� ��� � ;

���� ������� ��������� �� � ����� � $��� K8;L �

Page 242: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

777 ���� � �� ��������� �� ��� ���� ��� ����

Page 243: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� �

!�� ���� ��� ��� ������������

������������� �� � ��� ������

,�� � -�����*��� �������

$����� ���� ���� ��� ������������ �� ���� �������� �������� � ��� ���� ������� ���

���������� ������ ���� ��� 3���������� ����� �������� ��� ���!��� � �� �������

��� ���� �������� ��� ���� �� ��� ���� ���� ������� �� ��� ���� �������� 2��� �

K77:� 77A� 7=8L� +�� ���� ���� ������� � � ������� �� ��� 3���������� �E�����H

:2 ��� �

: � ���2 ��� � � B(�8C

�� 0��� �� ��� ������ ���� �������

2 ��� � � � �� B(�7C

��� �� ��� 3(' B>�8C �� $(' B>�7C �� ��� ������� �������� ���� ��� ������������ ������

����� ��� ��� ����� ������ �� �� +�� ���� ���� ������� ��� � ������ ���� ��� ���!

��������� ��� �� � �� � ��� ����� ������ �������� ��� ������ � � ���� �� ���

( ��� � � �� 2 ��� � � B(�;C

��� � I��� ���� ������������

( ��� � � � � B(�=C

��� � ������� �� �������� ������������

( ����� � � �� B(�>C

Page 244: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

77= &���� � ���� � ���� � ����������

+�� ������������ ������������ ��� �� ����� K7?7L

( ��� � � � �

� �

�.�(��"

��� �����

� ���

+�

�� B(�?C

�����

� ����� � �� ����C� ������� C� ���� �� ������ � B(�9C

���

� ��� � ��� ������ � C �� ������ � B(�:C

+�� ���!��� � �� ���� ���� ������� 2 ��� � ��� � �������� ����� ���� ��� �� !

���� �� ( ��� �H

2 ��� � � � �

� �

�.�(��"

��� �����

� ���

+�

�� B(�AC

�� ��� ���� �� � ������� ������� ������ ������� �� ��� ������� �������� ��� �������

����� K7?7LH

2 ��� � � ���

��

� �

�.�(��"

������ �

��� ��

���� �

��

� +�

�� B(�8<C

�����

���� �

��� ��� �� ����

�����C� ������ � �

��C� ��������C� ����

���� ������ � �

���� ��������

B(�88C

���

���� �

��

��������� ������ � �

���� ��������������C� ������ � �

��C� ��������

� B(�87C

��� �9 ��� C9 ����������� ��� (����� �������� �� ��� ��� ��� ������ ��� �� ����� J

�J � � �� ���������� K7=9L� +�� ��� ��������� ���� ���4���� � � ����� ���������

��� ������ ��������� �� ��� M�� ���� ��� ������� �� ��� ���� K77A� 7=8LH

� � � �

�����

��2 � +� B(�8;C

� ������

�"""""���

��

� �

�.�(��"

��

53�"��

�����

5�

��������

���� �

��

� +�

�#####� � B(�8=C

Page 245: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� ����� ��� ��� 77>

����� ��� �� ��� ��������� ��� ��� "������� �� (����� �������� K7?;L

C� �H� �� �H�� �� �H�C� �H� �

�H� B(�8>C

�� � ��� � ��� ���� �� ������� ������ ��������

:���� �

��� ��

:�

���������

� � ��

��

����� B(�8?C

��� ��� ������� ��� ��������

:���� �

��� ��

:�

���������

� � ��

�������� ��� � B(�8=C� ��� ��� ��������� ���� ���4���� ��� ������������ ������� � ���

���� �� � ������� ���� ����� ������� �� ��� ���� ������� ������

� � � �����

��

����

� �

.�(��"��

���� �

��

� +��� B(�89C

������� ��� ������� ���� ��� ���� �� ��

� � � �����

� �

.�(��"��

� ���

+�

�� B(�8:C

�� � ����� 3I� � K77AL� 2����� ����� E���!�����!����� �������� ��� � ���� ���

�������� ����������� K77A� 7?7� ;87LH

��.����� �#� � ����

$�

�� ��#�� � ��

&�� ��#�� �'� � � � �%

����� # � (���

������� � � ���� � � � � -������ ���������

,�� � � � ! �� �������

�� ��� ���� ��� ������������ ��� ������� ���� ��� ������� ���� ��� ��� ����� �� ���

���!���� ���� �������

� ��� � � ���� ������ B(�8AC

���� ��

�� � ��� � ������� ��� B(�7<C

Page 246: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

77? &���� � ���� � ���� � ����������

+�� �E����� � ������ �� 0��� �� ����� � ������� ��� ������ ������� B>�8C �� � �������

���� ����� ������ ������� B>�7C� �� ��� ������� ���� �� � ������� ������ ��������

��� ������� ��� � ������ ��H

� ��� � �����

��� �

��6� �I��

I���6� �I���� � ��

��6� �I����

�B(�78C

����� I �����3��(��

+�� �����!����� ���� �������� � � ����� ����� ��� ���� ������� M�� ��� ���

����

��������

:�

:�

�������

B(�77C

����� ��� �������� ��� ���� ����� ���� 3��� � ��� � � ������� �� ���� ���

��������� ����� �� �� ����� �E����� ��� ���� ���� � ������������ ��� ��� �2*

���� ���

��

������6�

�������

���

���6�

���

����� �

��6�

���

���� � B(�7;C

����� ��

�� ����

�#(��� ��� � � �����

��� ���������� ��� ������� �� ��� ���� ������ �������

��� ����� ��� 69 ��� ��� ��� �� (������� �������� �� ��� ������ ��� �� ����� J �J � � ���

+���� ��� ��� ��� ��

�� ��� ������������ �� ������� ���� ��������� �� � ��� ��� ����

������ �� � ����� 3I� � K77AL� +���� ��� ��� ��� �� ��� ����� ��� �� ��� ��� ��

(����� ��������� ��������� K7=9L �� � ���

���� ���

��

�� ��

��

�� � ��

�����)�

� ' B(�7=C

,�� � � �� �� � *����� ���� � ��

�� ��� � ����� �� �� ������ ����� ���� � ����� �������� ��������� ��� �6���� �E�����

�������� ��� ������������ ��� �� �� ���� �������� � � "����!3��I ���� ���������� ����

���� B��� 2�� >�7C � ��� ���� ������ ��� � ���������� � �������� �������H

:���� ��� �

: �

���

:

:�

$�:���� ��� �

:�

%B(�7>C

+�� ����� �� ��� ������� ������� ����� ���� �� �E��� ��� �� �� ���� �������� ������� ���

����� � ���� �������� �����

:���� ��� �

:�

��������

� B(�7?C

Page 247: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� ���� ����� � �� �� � 779

+�� ������� ���� ��� ������ �� ��� ������������ ��� �� ���� � ���� � ��� �� ��� �������

�������� �� ������ +�� ���� ������������ ��� �� �� ���� �������� � ��� ���� � ����� ��

� ������H ���� ��� � � � $�

"��� ��� ��� ���� ������������ �� ��� ������� �� ��� ���� ���� �� ��� 3����������

������ ������� B>�8C� �� ��� ���� ��� ������������ ���� � ������������ �����������

��� ���� +� ��� ��� �� �� ��

( ��� � � ���� ��� �� $ B(�79C

� ��� � I��� ���� �����

( ��� � � � � B(�7:C

��� � ������� �� �������� ������������

( ����� � � �$� B(�7AC

+�� ������� ��� ��� ������������ ��� ��� ����� K7?7LH

( ��� � � ��$ � �$

�����

���������� �� ����� ��� ������

��� �������� ��� ������

�B(�;<C

����� �� � � ���� ��

�� ������� C� ������ � C� ������� �� ������ � B(�;8C

���

� ���� �� � �� �����C� �������� C� ������� ������� B(�;7C

"��� ��� ��� ���� ������������ �� ��� ������� �� ��� ���� � �� ��� ���� ������� ����!

��� ������ �������� B>�7C� �� ��� @������ ������� ��� �6���� � � ������ ������ ���

��� ������������ ������� ������ �� � ��� � � ��

K7?7LH

F����

� ��

�����

� ���� ������

1����� �

��

�� ���� ����� ��� ���� ����� ��

����������� � � B(�;;C

�����

����� �

��� ��� �� �����

������C� ������� � �

��C� ��������

�C� ������������� ������� � �

���� ��������� B(�;=C

Page 248: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

77: &���� � ���� � ���� � ����������

1���� �

��

�� ���

3�������� ������� � �

���� ��������� �

������� � �

����

���� ������

4� B(�;>C

��� ����� �� ��� ��� ������ ����� �� B>�8ACH�������� ������� � �

���� ��������C� ������

�������C� ������� � �

��C� ���������� ������ � B(�;?C

+�� ������������ ��� �� � ��� "����!3��I ���� � ���� �� � $(' ��� ���� � ������� ����

���� ��� � �

� �����

F����

� ���

+��

� B(�;9C

����� ��� �� ��� "������� ���������� ��� (����� �������� B(�8>C ��� B>�8AC� �� � ���� �����

����� �

��� ��

��

+��

����������

� B(�;:C

������

���� ��� � � ������$�����

������� �

��� ��

����� �

��

��� .�(��"

���� B(�;AC

�����

����� �

��

��

�������� ������� � �

���� �������

�� ������

��������

��� � �

����

�� B(�=<C

,�� � � �� �� � *��� ���� � ��

&���� ��������� �������� ��������� ��� �6���� �E����� � ��� "����!3��I ���� ���!

������� � ���� B��� -E�B(�7>CC ������� � ������ ���� ��� ��� ���� ������������ � �����

�� � I���� "��� ��� ������� ������ ������� ������ �� ��� ���� �������� ��� �������

�� ��� ��� ��� ��� � ������ � ��� ����H

���� ��� � � �� ��� � �� ��� � � B(�=8C

����� �� ��� ���������� ��� �������� ������������ ��� ��� ���� ���� ��

�� ��� � " � B(�=7C

Page 249: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

��� ���� ���� ���� � �� �� � 77A

����� ���

:�� ���

:�

�������

���

��

����� ����� � B(�=;C

:�� ���

:�

������

� � B(�==C

+�� �������� ������������ ��� �� � ��� "����!3��I ���� � ��� ���� �� ������� �������

������ �������� �����H

�� ��� �"

���

������ ���

����

� ��

��

���

���

��

��

���� ���

��

��� B(�=>C

����� �� ��� � ����������� �� ��� �������� ���� �� ��� ������������ ��� � ��� ������� ��

� ���� �� ��� ���H:�� ��� �

: � ��� ��� � � B(�=?C

��� ���� ������� �� ��� � � � ��� ���� ��� ������ ��������

:�� ��� �

:�

�������

���

��

����� ����� � B(�=9C

:�� ��� �

:�

������

� � B(�=:C

*��� �� ��� @������ ������� B(�;;C ��� �6���� � � ������ ������ ��� ��� �����!

������� ������� ������ �� � ��� � � ��

H

�� ��� � � �� �����

F����

� ���

��

��

�+�

B(�=AC

+�� ������� �� ��� ���� ���� ��� ��� � �������� ����� ��� �� ��� "������� ����!

������ �� (����� �������� B(�8>C ��� B>�8AC� +�� ����� ������������ ��� �� � ��� ��������

����� ��� ������� ������ �������� ��� ���� � � �����H

���� ��� � � �� ���� "

��

�����

�"�

���� �

��

������ �

��� ���

.�(��"��� B(�><C

����� ����� �

��� ��� ���� B>�89C� �� ��� ��� ������ ����� �� B>�8AC� �

���� �

��

�� ����

B>�8:C ���

"�

���� �

��

��

����� �

��

������

������C� ������� � �

��C� ��������

��C� ���������

� ���

��

���

� ! � B(�>8C

Page 250: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;< &���� � ���� � ���� � ����������

+�� ������������ ��� �� � ��� ���� �� ������� ��� �������� ��� ���� � �������

����� ��� ��� ��� ��

�� ���

Page 251: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� �

���������� ������� ��� ��� �������

����� � �� �����&�������� �����

,�������� ��� ����� ������� �� ����� B�C �������� �� ��� � ��� ������ ���� �� ��� ���!

�������� �E����� ��� �� �� F� � ��� ���� �������� �� �����!�������� �������� -E�B?�AC

�������

E

:2

:#�

:�2

:D��

����#� ���F2� B'�8C

+�� ���� ������� �

2 � ) # � � �D� B'�7C

���� ������� ���� ��� F� � � ��� ����� ���� �� ��� ���!����������� ������� +�� ������

�������� ���H2 � ) D �

:2�:D � ) D �� B'�;C

+�� ����������� �E����� B'�8C � ��� ����������� ���� ��� ��� ���� ���H

$ � E# � B'�=C

( � .:&�E2 � B'�>C

���� ����� ��H:(

:$�

:�(

:D��

.:&��$� .:&�

E� B'�?C

-E����� B'�?C � ������ ��� #������ ��������� ������ ��� ��� ���� ���� ��� ������

�������� �� & B-E�� B'�7C ��� B'�;CC� +�� �� ���� �E����� ��� B'�?C �H

+� )(

+D�� > )( � � ��

>�F�

��E �>�F�

� B'�9C

Page 252: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;7 &��� � ���� ��� ������ �� � ����� ������� �������

3����� ��� ��� ��������� �� ( ��� ����� ��� ������� �� D � ����H�+ )(

+D

��

���

>�>�F

� ��E

��> �>�F�

� B'�:C

+�� (������ �� ��� K;8;L ������ ��� ������ ��������� �� ��� ������ ���� �� ��� ���� �� -E�

B'�:CH

������E

��> �>�F�

����E��� �F$�

.!���

F$�

�F

� B'�AC

2�� ��� ��� ���� �� ��� ���� �� -E� B'�:C� ������ ��� ���������� ������� �� ��� #������

��������� ���� ����H

����

��>�>�F

�� ���

�� ���>� :

�� � �:� ����

� ���

��

F$

�&�

��

F$

�B'�8<C

����� &� � ��� ��� �� (����� ������� �� ��� ��� ��� �� I��� ������ *���� ��� �����

������� ����H �:2

:D

� ��

��E ��� ��F$�

�+(

+D

� ��

��E ���

���F$

�&�

��

F$

��

.!���

F$�

�F

� B'�88C

Page 253: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� �

!�� ������ ������ �� ���� �� �

����� ����� �� ������

'������ � ������ ���� ������ �� ��� ���� ������ ���� ��� �� ��� ��0����� ������ +��

�0����� ���� ��� � � ��� �� ������ � � ����� ���� ��� ����� �� � ����� �� � � ����� ��

� ������ ��� ���� ����� ��� ���� B�������� ������� � ������� ����C� +�� ��� � �� ��

� ������� �� ��� �0����� ����� >�� � ���������� �� �������� * ��� ���� �� ���� ������

������� ��� � ��)�� ������ ����Y ��� � � �����)��� ��� ���������� ��� ��� �� �� ������ ����

������� �� ��� �����Y ��� ��� ��� �� �� ��������� ���� � ���� ��� � � �����)������

+�� ��� � �� �� � ������� �� ��� �0����� ���� ��� ���� � ���������� �� �������H

>� ���� ����

���� ����)����

�� �

���)�

�B��8C

�� ��� ���� � ��� � ��� �� �� �0������ � �������� �� ������� � ������ ���� ������� �� ���

������ ���� ����� �� �� �� 3��� ��� ������� ���� ��� ��� ���� �� ��� ����� ��� ��� �� ��

���� ����� �� ��� 0����� � �������� * ������� ������ ��� � ��� ���� 0���� ��� ��� ��

��� ���� ��������� �� ��� ����� 3��� ��� 0���� ��� � ������ �������� ��� ��� ����� ���

������� ������� ��� ��� � �� �� � ������� ��� 0���� >� � 0��� ��� ���� �� ��� ��� �� ��

��������� ���� ����� ��� ��� �� �� ����� �� ����H

> ����

��� ���������)������ ���

�����B��7C

+�� ��� � �� ���� � 0����� ��� ���� ������� 4 0���� � �� ������ ���� �H

�; � ��� >�� ��� >�; 4 � �� � � � � B��;C

&��� ���� �� ���� ������� ���� ���� � ������ ���� ������� � ����� � ��� � ��� ��

�� +�� � �E������� �� ��� 3���������� ������ �������� G������� �� ��� ������ ���

Page 254: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;= ���������� � ���� �� ��� � ��� ���� "

����� �� ��� ���� ������� ������ ��M����� ������� ������������ �� �������� ��������

+� ��� ���� �� �� �� ��� ��� � ��� >�� ���� � ������ ���� � � ��� ��0����� �� � ���� �

� ��� �� ��� ����� B2�� ��� 3���������� ������� >� � �C� *� � ������� ��� ��� � ��

�� � ������� �� �� ���� ��� 0��� � -E� B��;C ������ >�> ������ �� >� +�� ������� ��� ��

�� 0���� ���� �� ���� ����� ����� � ������� ������ � ���� H

4 �

��;��

4�;

� ��� >����;��

4 ��� >�>�;

� ��� >����� >�>�

�>�>�� B��=C

�� ����� �� ������ >� �� ��� ����������� ������ ������� ���� �������� ��

��� �� ������ ���

������ ������ �6���� �� ��� ������� ���� � ��� ���� ������ ��� �6���� �� ����

������� �� ��� ���� �� � ���������� +�� M�� ��� ��� ������ �� ��������� ��� � ����

%������ K?:LH �����

��� � ��� +" � 5�� &� ����� � �����' B��>C

�����

5 ��

�������

� B��?C

-E����� ��� M�� �� ��� ������������ ��������� � -E� B>�7C ����H

� ����� ��

� � 7� ���� B��9C

�����

7 ���

��

5� ��

��

���� B��:C

3� ������� �E����� B��9C ��� �E����� B��>C ����H�����

��� � ��� +" � 5��

�7

� � 7

�� ���� B��AC

&���� 3���������� ������ �������� ��� M�� ��� ��� ������ �� ��������� ��� �����H�����

��� � ��� +" � 5��� ���� B��8<C

*��������� ��� M�� ����� ������� ������ �������� ������� �� ��� ��������� � 7 ��

Page 255: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;>

������ �� � ��� � ������� �� ����������� �� >�H

>� �7

� � 7�

��

����

��

����� B��88C

�������� ��� ��������� ��� -E� B��=C� ���� ��� ������ � -E� B?�;;C� ��� ����� �� ��

-E� B>�8=C ���� ��� ����������� ������� ������� � -E�B?�;=C�

Page 256: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;? ���������� � ���� �� ��� � ��� ���� "

Page 257: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

������� �

���������� ������� ��� ���

������������ ����� �� ��� ����������

��� �

����� ��� ��������� ����� �� ��� ������������ � ���� ��� ����� �� ��� ���!������ �������

� �������� �� ����� �������� ���� ��� ������ ������ �� ��� ����� � ��� ��� &���

����� ��� ������������� �� ��� ��� ����� �������� � ��� ���� ������ B �����C ��� �����

����������� � ��� ���!������ �������� B �����C ��� �������� ��� �������� ������� ��� ��

��H

+ �����+

� ��� ��� � ����� � �� � ��� � � ����� B-�8C

+ �����+

� ����� � �� � ��� � � ����� B-�7C

+�� ���������� ��� ��� M�� ����� � ���� ���������� ��� ��� ���� � ��� ������� �

������ 9�7�8�7� +�� ������������ ������ ���� � ����

���� � �� �/� �����

�����

�� � � �

�

����

��������

������������� � � B-�;C

/� �

��"���

����

��������

��� � B-�=C

+�� M�� �� ��� ����� ������� ��� ���� ������ � ��� �6���� ���������� ����������

Page 258: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;: ����"����� ����� � ���� � ���� ����

� �������� ����� ��

�� �

$������ ��� ����

��� ���� ���� � �� �����

% ���������

� B-�>C

������� ��� M�� �� ����� ������� ��� � ��� ��� ��0����� ����� �������� ������

��!������� � ��������� ��

��� � �� ����� � B-�?C

��� � �� ����� � B-�9C

�����

�� � ���

�������

� B-�:C

��� ��� ��������� ���� ���� ����� B ����� C � ����� �� � ����� ���� ��������� ���� ��

7< �"J��

����� ��� ��������� ����� �� ��� ���� ������ � ���� ��� ��� ��� �� ����� ��

���� �� ��� �I� B�� ��� ������� �������C �� ��� ������!���!���� ������� ��� ������� �� �����

��������� �� ������� ��� ����������� � �������� �� ��� �������� ����� ���� ���������

��� ����� ���� ����� ���� ��� ���� ������ �6���� ���4���� � ����� ��� +�� �������

����� �� �� � ���� ���������� ������� �� ��� ������ ��� ���� � ��� ��������� � ��!

������ ��

+ ������ �

+ � )� � ;� � > ������ � B-�AC

+ ������ �

+ � )� � ;� � ! ������ �� I ������ � B-�8<C

����� ��� ��� ���4����� ��� �������� ������ � ��� �H

)� ��� � �� � ��� � �� �

� � ���� ��� � ��� B-�88C

)� ��� � �� � ��� � �� �

� � ���� B-�87C

;� ��� � ����� � ��

� � ���� ��� � ��� B-�8;C

;� ��� � ����� � ��

� � ���� B-�8=C

> � /� ��� ��� � ��� �

$������ ��� ����

��� ���� ���� � �� �����

%�

����

� �� � � B-�8>C

I � �� � � B-�8?C

Page 259: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7;A

! �

$������ ��� ����

��� ���� ���� � �� �����

%�

����

�/���� B-�89C

+�� ���� �� ��� �� �� �� � ��������� ��������� ���� ��� ������� � � � ��

����� ���� ��� ���4����� ��� ��������� +�� ����������� ������� ��� ��� ���������������

�-

%

.�� � B-�8:C

����� ��� 7 ������������ B��� ��C � ��� ���� ��� ��� �� �� ��� � ���!����� �������� ���

� ����� ���� ��� �������� ��������������� �>� � *

! �I � �

����� � � B-�8AC

����� �� � �> ��� �� � �I� +�� ������������ ����������� BK(�� K(� C ��� �� ��� ���

����������� ����������H

+K(�+

��>

! �I

�-�

%�

� ��K(�

� �>�

-�

%�

B-�7<C

���� ���� �� � ���

K(� � -�

������

� B-�78C

���� ������

+K(�+

��>

! �I

�-�

%�

� ��K(�

� �I�

-�

%�

B-�77C

���� ���� �� � ���

K(� �

%�

� B-�7;C

Page 260: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7=< ����"����� ����� � ���� � ���� ����

+�� ���� ��� ����������� ������� �� ��� ��� �� ��H�-�

%�

� -�

������

.��� �

%�

.��� B-�7=C

2�� ��� ��������� ������� � ������� � ����� ����H�-�

%�

�0�

0�

�7�

7�

� B-�7>C

�������� -E�B-�7=C ��� -E�B-�7>C � ��� ��� �� �� ����H

+

+

�-�

%�

��>

! �I

�-�

%�

�)�

)�

�;�

;�

B-�7?C

�7�

7�

B-�79C

�������� ��� ����� ���������� ��� ����� � ������� = �E������ ��� ��� = ��������� �

��� ��������� �������H

7� � �>0� � )� B-�7:C

7� � !0� � I0� � )� B-�7AC

� �>7� � ;� B-�;<C

� !7� � I7� � ;� B-�;8C

+�� ��������� ������� ��� ���� � ������ ���-�

%�

�� � ��������

� �����������

�������������

�� ��

���� ���

���������

� B-�;7C

� �������� ��� ���4����� � ��� ����������� ������� ���� ��� ��� ���� ��������H������ � ��

����� � ��

��

�$�

$�

� -�

������

.���� �

%�

.����

�� � ��������

� �����������

�������������

�� ��

���� ���

���������

� B-�;;C

���� ���� ��� �������� ������� �� ��� ���� ������ ������������� � ���� ����������

Page 261: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7=8

��� �� ��� ������ ����� ��� ���!������� � � � �H

����� � � � $�.�������� � ;� � )�>

>�

��� .��������

��;�>

� � �.

���������

B-�;=C

����� � � �!

I � >

$$� �

;� � )�>

>�� ;�

> �

% �.�������� � .��������

��$!

I

�;� � )�>

>�

��

!;� � >;�>I�

� )�I

% ��� .��������

��

�!;� � >;�

>I

�� � �.

���������� $�.

�������� B-�;>C

Page 262: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7=7 ����"����� ����� � ���� � ���� ����

Page 263: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

�����������

K8L $�)� "��� ��� ��%� +������ * ��� ���� ��� ������� ������ �� ����� ������ 88:H8O;:�

8A:;�

K7L -�,� G���� ��� ��@� ,������� 3������ ��� ��������� ��������� �� ���!�����������

������ ������ �� ����� ������ ?9H898O8:<� 8A99�

K;L �� .�� &6����� *� ������� �� ���� ������� ������� ���������� +������� $�����

$!;8==� 3'��'-,� 8AA9� �������� ������ �� (����� ,������ ,������ $������� '������

K=L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 8>� +����!

��� ���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������

�� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8 �� �3(, <!:9<9A!<;8!>�

K>L '� "��� $���� ������� �� ���� �������� ���� ������� ����� �� ����� ������ 8;?H;<O=9�

8A:>�

K?L (�)� #���� 2���� ������� ������� ���� ������� ���� ����� ��� �����!���� ����

8=:H7:O=7� 8A:9�

K9L %-'�� 3���� � ����� � ���� �������� +������� ������� ,-* ,������ 3�����

'������� +��� 2����� 8AA>�

K:L $�)� "���� *� G������� ��� -� 3������� +�� ����� ��� ���!�� ���������� �� �������

��� ���� ������� ������� ��������� ������� ���� ���� �������� � ��� ��� M�� ���

�2*!=;< ��� �2*!><=� +������� $����� G"$!88A� %-'� G����� $������ ���0����

8A:=�

KAL G� "���� ��� )�*� +��� ���� �2*!>?; ��������� ����� ���� ���� H �������� ����� ���

���� ��� ������� ������������ �� �� 7> �"�J��&%�� +������� $����� G"$!=88�

%-'� G����� $������ ���0���� 8AA=�

K8<L @� ,������ -0����� �� ������ ����� ���� ������� &%� ���� ��������� � �6�����

����� ��� �� �6����� ���������� �� ����� ������ 7<H78>O7;<� 8A??�

Page 264: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7== (�(#�%@$*�G5

K88L @�+� #�������� * ����� �� ��� �6���� ���4���� �� ����!������� ���� ����� �

������ ������ �� ����� ������ 98H8A>O78:� 8A9:�

K87L �� 2��� ���� 2� #�����[�� ��� *�$� ������ �������� �� ���� ��� ����� ���������

� ������� ����� �� �*-* K;8=L� ����� 7>8O79>� "��������� &���� �������

K8;L �*-*� 2��� �������� �� �������� ������ +������� $����� �*-*!+-'�%'!AA:�

8AA:�

K8=L �� �^������� '� (������ G� +���������� ��� �� �������� 2���� ��� ������� ���� 7<

�"J� � �������� ������ ����� ������� ���� �� �������� ������ K;8>L� ����� ;7O;9�

��� ����� %������ '������

K8>L $�"� @����� 3������� ��� ������� �� ���� ����� � &%�� �� ������� ��� -����

K;8?L� ����� =8>O=7A�

K8?L G0� ���I��� @�� ������� ��������� � &%� ! � ������ ������ ���� ������ >;H78AO7=7�

8A:<�

K89L G0� ���I��� ������� � ������� ����� ������� ����� 8O>?� .����� 89 �� G������ K;89L�

8A:?�

K8:L G0� ���I��� 2���������� ������� �� ���� ��� ������� � ������� ����� H ������ ��� ���

��� ������� �� ������� ��� -���� K;8?L� ����� =<8O=8=�

K8AL )�G� ����� ��� 2�+� -����� +�� ������� �6���� �� ��������� ������� � ��������

���� ���� ��������� �� ����� ������ =8H8=;O8>>� 8A98�

K7<L G� �������� +�� ������� ����� �� #"$ ���!����� ���� ����� ��������� �� �����

������ :=H8<AO889� 8A9A�

K78L )�!�� ����� 2��� ��������� �� ��� ����� ! ���� � +������� $����� G('JA8J;<� 3�*�

(-#@%,&'#-*�$- ! 3'��'-,� 8AA8� +����� ������ �� ��� G�� (����� '������

BG('C ��������

K77L G0� ���I��� %���� �������� � ��� �� ����� �� ��� ����� &%� ����� �� �����

������ 7<:H8:O7?� 8AA=�

K7;L '�-�#� G���� ��3� '��� ��� 2�'� �������� 2����!������� ������� ����� �������� ! ��

������� ���������� ����������� ������� � ����� �� ���� � 8=:H7<>O78?� 8AA=�

K7=L �� &��� �� *���� �� �������� ��� 5� ����� 2���� ��� ������� ���� �������� ("$

������ �� ����� ������ 77?H;7;O;7?� 8AA>�

Page 265: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7=>

K7>L (�)� #���� $��� ���������� ,�.� �����6� ��� 2�'� �������� 2��� ����������� ���

���� ������� ������� ������ ��� �������� ���� ��������� ����� �������� 8<;H77<O7=>�

��� 8AA;�

K7?L "� ������ ��� 2�"� 2���� -6��� �� ���������� �� �6���� �� ����� � &%�� ��

����� ������ =7H7A9O;<?� 8A97�

K79L ��*� �������� ������� �� ���� ������� ���� �� ���!��������� "#��� ��� ������

&������ �� '�������� (������� 8AA>�

K7:L ��*� ������� ��� ��$� %������� 2���� ������� ������� ���� ����� �������� &%���

�� ����� ������ 7>=H77O;;� 8AA:�

K7AL (� @������������ ��� �� 3������ ������ �� �������� ���������� �6������� �����

("$ ���� �� ���� ��� �������� K;8>L� ����� 8<;O88<� ��� ����� %������ '������

K;<L 3�@� ������ ��� ��$� %������� ������� �� ���� �������� � &%�� +������� $�����

�%-J-$J8;<;;O+8� &������ �� '�������� (������� 8AA>�

K;8L �� 2������ 2��� ��������� �� ��� ����� ! ���� H 2���� ��� ������� ��� ���� ��������

+������� $����� G('JA?J>7� 3�*� (-#@%,&'#-*�$- ! 3'��'-,� 8AA?� +�����

������ �� ��� G�� (����� '������ BG('C ��������

K;7L ��3� '������� ��� $�'� 3���� -��������� �� ��������� ��� �6���� �� ����� �������

� ���� ���������� �� ���� ��� �������� �� �*-* K;8=L� ����� ==;O=>=� "���������

&���� �������

K;;L �� G��� )�G� ������ ��� $� "�������� �6������ �� ���� ��� ������ � &%� ���

B&�@�C% � ������� ����� ����� ��������� �� ����� ������ 77?H7;:O7>8� 8AA>�

K;=L *�(� #����� 3���!�6���� �� ������ � &%�� �� ����� ������ 8AH8<?O8<:� 8A??�

K;>L 3�-� #�������� +������ ��������� ������������ �� 2@$ ��� ������� ��������� ��

�������� ����� ��� ���� �� ��������� K;8:L� ����� 77<O77:� "��� ���� (�����

2������

K;?L �� ���� ��� ��$� %������� * ������ ����� ��� ��� ����� �������� �� ������ $� �

���������� %������ 7AH7<;O777� 8AA<�

K;9L 5� ������ * ������ ���� �� �������������� ������ ����� ���������!���������

������� �� ����� ������ 7<AH9AOA8� 8AA=�

K;:L 3� ,����� G0� ���I��� ��� '�$�*� '������ * ������������ ���� �� ��� �6��� �� F�

������������ �� ��� ������� �� ����� F� ����� � &%�� �� ����� ������ 77?H>8O>9�

8AA>�

Page 266: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7=? (�(#�%@$*�G5

K;AL �� 3� �� *� ����� ��� �� *�� ��� +�� ��������� �� ���� ��� ������� ���� B+��&C%��

�� ����� ������ 87?H8:O7=� 8A:=�

K=<L �� &��� �� +��� �� ��� �� %����� -6���� �� ������� ��� ��� ����� �������� �� ���

���� ��� �6���� � &%� ����� �� ����� ������ 8><HA;OAA� 8A:9�

K=8L 3� ���� � ��� �� &��� -6��� �� ������� B'��%�� *��%�� 3%�� ��%C �� �6������

������� �� ���F� ���� &%� ������ �� ����� ������ 7>=H7;=O7=7� 8AA:�

K=7L )�'� ������� 2���� ��� ������� ��� ������� � &%� ����� ��� '��%�� �� ����� ������

::H899O8:=� 8A:<�

K=;L 5� G������ 3������ ������� �� �� �!����� ����� ���� &%� ������� �� ����� ������

7;:H7;9O7=;� 8AA?�

K==L ��+� 3�� ����� '� (����� $��� '������� ��"� )����� �� $���� ��� )�(� *��������

+�� �������� ����������� �� �������!����� &%� ����� �� ����� ������ A>H88AO87:�

8A:<�

K=>L 3� @������ (� ������ ��� ��� �������� *������� ���� ��� ������� ����� ���������

� ���� ���� �������� ����� ������ 7� ����� :>OA<� @����� ,��� 3���� -������� ,���

3���� �,2%$&�� ��� 8AA>�

K=?L �� 3������� ������� � ������� +�� �������� ������ _ �������� 3����� ������

������ 8A:A�

K=9L 3�"� +��� )��� 2��� ��� #� #� ���I� +���� �� ���!����������� ����� ���������

� ������ ������ �� ����� ������ 8;<H8AAO7<?� 8A:>�

K=:L 3� .�� ��� (������ ��� ������ &����� � �� '�!"!# �����( ������ ��������

�� �� ������� '������� � �� �������!�������� ���� �� �� ��� ��������� �

��������� ����� ��� ������ &������1 �� #������ 7<<8�

K=AL )�*� +��� ���� '�*� 2������ )�$� 2����� 2�*� )������� ��� *�)� "������ +�� �6����

���4����� �� ������� ��� ������� ������ ����� ��� �������� �� ������ ������ ��

����� ������ 8<9H8?:O8:=� 8A:7�

K><L ��*� +������� +�� ���� �� �� ��!��� ���� ��� ������� ������������ � ��� ����

�� ���� ���������� ��� ��������� ���������� +������� $����� G"$!79>� %-'�

G����� $������ ���0���� 8AA8�

K>8L )�G� -����� $����� ����������� ������ �� ������� ��� ��������!������ ���������

�� ��� ����� ���� � ��� � ������ �� ������� ��� -���� K;8?L� ����� ;<9O;8A�

Page 267: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7=9

K>7L G0� ���I��� '� $����� ��� '� (����� ���������� �� F� ��� '� ��� � ���� ������

�� � �� ������� ��� ���������� ������� ���������� ���� )���� ���� ������ >B?CH88<>O

88>9� 8A:=�

K>;L $�*� .������� G0� ���I��� +� %����� ��� (�)�2� ������� ������ �� ���� ��� ������

������� ��� � �� �������� � ���� ������ �� ��*� G������� ������ *���� +��� '���

')��" ����� ��� �� *-'#!A=9>� 8A:?�

K>=L G0� ���I��� ��#�2� $�� ��� $�*� .������� �6���� ��� ������� �� ���� ��� �� ���

� &%� ��� +�%�� �� ,��� ������ ���� ����&���� �� ���� ������ ������� � ��!

����� �� ������ �������� ��� �� �"@2�+J79� ����� 8:;O8A>� �*-*� 8A:?�

K>>L "�G� G������ $�*� .������� ��@� #������ ��� G0� ���I��� �����!��� ��� ������ ��

��!�������� ����� ��� �� ��� � 3��2&-# ��� ������ ������ ���� ������

87>H7AAO;78� 8AA;�

K>?L 5�G� ����� ��� -�*� ������� * ��������� �� ��� �6����� ����� ��� ��� ��

����������� �E������ ��� ��� ������� ���� �� ��� �6����!���������� ��������� ��

����� ������ 7;7H7>;O7>>� 8AA?�

K>9L ��.� 3������ * ���������� �� ��� ������� �� ���� ��� � ������� ��� ��� ���!

������� ��� ��!������� �� ��� ����� ����� ��������� ����� %�� � �� ;9H8:<O8:>�

8A?A�

K>:L *� ���� ��� $� ���������� 3������� �� ��������� ���� ��� �������� �� �����

������ 77AH8=AO8>=� 8AA?�

K>AL #�'� (������ ��� -� (������� 2��� ������ ������ ��� ���� ��� �������� �� �����

������ 7==H9>O:=� 8AA9�

K?<L )�$� ���-��� ��� "�G� 3������� F���� �6���� � &%�� 3��� ���������� ��������

�� ����� ������ 88H99OA;� 8A?=�

K?8L $�*� )������ ��� '�$�*� '������ +������ ��� ������� �� ���� F� � &%�� ���� 8H

3���� ��� ����� ��� ������� ���� ������������I�� � ���� �� ����� ������ 879H8?8O

8??� 8A:>�

K?7L *�$� "������� -������� �������� � �������� �� ��� ���� ��� � �� ���� ����

� &%�� ����� )����� 7H87;� 8A??�

K?;L *�)� ������ +��������� �������� �������� �� �������� &%� ���� �������� �� �����

������ 79H78?O77=� 8A?:�

K?=L $�3� ,������ +�� ��� �� �� ��� � ��� � �� �������� ����������� �� ����� ������

;8H8>;O8?8� 8A?A�

Page 268: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7=: (�(#�%@$*�G5

K?>L )�*� +��� ���� +�� ���� ���� �� ������������ ���� ��� � ��� � &%� �����

��������� �� ����� ������ ;:H7<;O787� 8A98�

K??L $��� '������� *� �������� ��������� ��������� �� ����� ����!��� � ��� �

�������� ������ ������ �� ����� ������ ;:H;8AO;7:� 8A98�

K?9L )�*� +��� ���� * ����� �� �������� ������ ��!������� � ���� ������ ���� ������

>;H7=;O7><� 8A:<�

K?:L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 8;� +����!

��� ���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������

�� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8�

K?AL G� (���� ��� G0� ���I��� +�� �6��� �� ���� ����� �� ���� ��� ��!�������� ����

������ 89H>9O?=� 8A9;�

K9<L '� $���� ��� ��+� -����� $������ ��!������� �� ���� ��� � ������ ����� ���

��� ��� �� ����� ������ 8=<H77:O7==� 8A:?�

K98L $�)� "���� * ��� ��������� ����� ��� ��� ���������� �� ���� ��� �������� K;8:L�

����� 8A?O7<7� "��� ���� (����� 2������

K97L $�*� )������ ��� '�$�*� '������ +������ ��� ������� �� ���� F� � &%�� ���� 7H

3������ ���� ����� �����������I�� � ���� �� ����� ������ 879H8?9O8?A� 8A:>�

K9;L )�G� -����� *� .�� .���� ��� ��+� "��������� * ��� ��� ��� ���� �� ��� ������� ����

� ��� � ������!�������� ������ ������ �� ����� ������ 8A>H7><O7>A� 8AA7�

K9=L ��3� .���������� %� ��� ����� �� ���� ��� � �� �������� � �������� &%� �����

�� ����� ������ 799H?9O:8� 7<<<�

K9>L ��$� (����� ��� ��*� �������� �������� �� ����!��� ������� ���� ���� ���������

��������� ������� �� ����� ������ 88:H?:O97� 8A:;�

K9?L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 9� +�������

���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������ ��

'�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8 �� �3(, <!:9<9A!<;8!>�

K99L �� #�������� +�� ����� ����� ��� ������ ���� �� ����� � ��������������

������!�������� ������ �� ����� ������ 8><H8<O8?� 8A:9�

K9:L 2� ��*����� ��� '� 3��� %���� �6���� � ������!�������� ���� ����� �� ���

������������� �� ����� ������ ?:H;>9O;>A� 8A99�

K9AL )� )���� ��� G� +��� +������ �6���� ��� 3���� �6��� � B&���C%��Æ H ��� ���� ��

��������� �� ������ �� ����� ������ 7>>H88?O879� 8AA:�

Page 269: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7=A

K:<L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 88� &�!

����� �� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8�

K:8L +������ �6���� � &%�!��%� �������� �� G� (���������� �� (� ��� ��� @� 3���!

������� ������� *���� �� +)�) %���� � �� ��� �� ������� �� � ������ ����� �����

79;O7:7� 8A?9� (��������

K:7L @�#� G������ 3�#� G���� ��� ��'� ����� +���������� ������� ����� ����������

������ ���� � &!W� ������ �� ����� ������ 779H799O7:?� 8AA?�

K:;L �� ����� 5� ����� ��� "� @���� ��������� �� ��� �� �������� �������

�������� )��� "�� _ 3���� ���� ������ 8AA>�

K:=L ,�#� ��������� ������� ��������� � ��� ��������� � ������� ������ ? �� )�&����

� ��������� ���� 7;?� +�� *������ '����� 3����� ����� '���� ��� %��� 8A:>�

K:>L *� *������� �6���� ����� ���� �������� ��� ���������� � ������ ����� ������

��� ��� ���� %���� %�� +����� 87H;<AO;7<� 8A:=�

K:?L @�#� $������ ��� (� (������ @���! ������ �6���� � ������ �����H ��� �����!

����� ������ ������� ��� ����� ��� � �������������� �� ����� ��������� �� �����

������ :7H77O7>� 8A9A�

K:9L ,� ����� ��� �� 3�������� �������� ������������ ���� ������� � ������ ��������� ��

����� ������ 799H;9O==� 7<<<�

K::L *�'�3� 3� ��� "�(� 2����I� ��� 2� ������ -6��� �� ����! �������� �� ������ ���

����� �6���� � ������������ &%�� �� ����� ������ 79:H;?=O;?A� 7<<<�

K:AL �� &�� ��� 3� ���� �� '������� ������ �� �������� ���� ������� � ��� �����������

������ �� ����� ������ 7;7H7=<O7=9� 8AA?�

KA<L *�)� 2����� G� .�� ��� (������ *� ��� ������� ��� $� @������ (���� �� �����

�������� � &%� ����� ������� � ����� +�� 8>B8?9CH;=>O;=A� 8A9<�

KA8L �� .�� &6����� ���/�� ��1������� �� �������1�1�1 �� �������� ���� �� ��� ��� ��

�%F� �������� ������ &������1 # �� �� (��������� 2�����1 ��� 3������ *���E�1���

8AA=�

KA7L ��.� 3����� ��� )�*� +��� ���� -������� ����!������� ������� ����! ������

�6����� �� ����� ������ ?:H7==O7=A� 8A99�

KA;L )�*� +��� ��� ��� '�*� 2������ +�� ������� �� ���� �������� ���� ������� ���� �����

�������� ��� ������ ��� ���� ������ �6����� �� ����� ������ >:H;8O;:� 8A9>�

Page 270: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7>< (�(#�%@$*�G5

KA=L )�*� +��� ���� '�*� 2������ 2�*� )������� *�)� "������ ��� )�$� 2����� +�� �������

�� ��������� ����� ���� ������ ����� ����� ��������� �� ����� ������ ?9H;<8O

;<?� 8A99�

KA>L ��$� %������� '������ ���!������� �� ����� ������� � �! ����� ���������

����� 798O7A;� .����� 89 �� G������ K;89L� 8A:?�

KA?L &��� -�!3��� ��� ��$� %������� 2���� ��� ������� ����� ���� ������ � � �!

������������ ��� � ���� ���� �� ���� �I��� �� ����� ������ 7<9H;8;O;7?� 8AA;�

KA9L �� *�� �� ��� �� 2������ $������ ������ �� ����� � �������� B+��&C%�� �� �����

������ 8:?H=9O>;� 8AA8�

KA:L 5� @�1��� )� ,����� �� #������� '� 3���I�� �� @����� �� (������� ��� @� '������

������������� �������� ��� �!������� ������� �� �%F ����� K;8AL� ����� 8<7;O8<;?�

���� '�� &���� &3*�

KAAL �� ������ @� ������� ��� ��G� ,�� � '� ��� � ������� ������ ����� ���� ��������

#"$ ����� �� ����� ������ 88AH7:=O7A<� 8A:;�

K8<<L @� 3��������� ��� 3�*� "����� ������� ����� ������ � ������� ������� ����� ��

��� ������������ �� ����� ������ 8;<H78O;>� 8A:>�

K8<8L �� ������ @� ������� ��� 2� 3��������� '� ��� � ������ ����� �� �������� &%��

,�� �� �"@2�+J7>� ����� 878O8;<� �*-*� 8A:?�

K8<7L �� �������� @� -����� �� '������� ��� '� #�������� ������������� �� &%� � �

��� ����� �� ������ ��� ������������� ������� �� ���� ��� ������� ����������

K;8:L� ����� 8=<O8=A� "��� ���� (����� 2������

K8<;L .�2� '������� ��� G0� ���I��� .������ ���� ������� � �� ������� � ������

������ �� ����� ������ 77;H?8O??� 8AA>�

K8<=L '�+� "������ '� (������ ��� �� �^������� % ��������� �� ��� ������� �� ����� ����

&%� ����� �� ����� ������ 7=<H;7O=7� 8AA?�

K8<>L 3�@� ������� ��$� %������� "��� #��� ��� #� G������� $������ �� ���� �������� BF��

�� +�� '�� �� ��� +�C ���� ������������ &%�� �� ����� ������ 8>=H7>O;9� 8A::�

K8<?L +� �� �� +� G�������� �� &��� 3� ���� �� �� +���� 5� ���� +� ������ �� %�����

�� ���� G�3� $���� ���� ��� +�'� $������� 2���� ��� ������� � �������� &%�

��� ���������� ��������������� K;8:L� ����� 8A?O7<7� "��� ���� (����� 2������

K8<9L 5�G� ���� ��3� 3���� ��� 5��� 5���� *� ������ ������ ��� ��� ���� ��� ��� �������

�� ����� �� ���� �������� ����� �����!����� ��������� �� ����� ������ 7<AH?7O9:�

8AA=�

Page 271: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7>8

K8<:L �� #(*�(*���� ������� ����� ����� ���� ��� ������� �� ��� ������ K;8AL� �����

7:AO;<;� ���� '�� &���� &3*�

K8<AL '�+� "������ �� ������� ��� �� �^������� '�������� ��� ����������� �� ���� ����

� ��� ��� ���� ��� ������� � &%� ����� �� ����� ������ 8?<H8<O7;� 8A::�

K88<L '�+� "����� ��� �� �^������� %� ��� ���� ��������� ���� � ���� ��� ������� ����

��� ���!�� ����� ������� ���� ����� ����� ���������� �� ����� ������ 8=AH878O8;8�

8A:9�

K888L ��%� +������ @��� ������ ������ ��� ��� ������� � �������� &%�� ���� ������

>;H7>8O7>?� 8A:<�

K887L �� &�� ��� 3� ���� �� 2���� ��� ������� ����� ���� �������� �������� �� ("$

������ �� ����� %�� ������ 79B88CH8<<7O8<8?� 8AA<�

K88;L �� �^������� '� (������ ��� '�+� "������ *� ����������� ���� �� ��� ���� ����

�� ������� ����� � ��������!������ &%� ����� �� ����� ������ B8AACH:>O8<8� 8AA;�

K88=L $� G��������� ��� ��*� '������ * E��������� ����� ��� ���� ��� ������� ��� �������

� �������� ������ ������ ��-����� � %���� 8>B=CH;88O;8:� ��� 8A9?�

K88>L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 8=� +����!

��� ���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������

�� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8 �� �3(, <!:9<9A!<;8!>�

K88?L $�)� "���� -E�!���� ��� �������� ���� ������ � &%�� K;8=L� ����� =8AO=79�

"��������� &���� �������

K889L $�*� .���������� �������������� ���� ������� ������ �� ������ ���� ������� )��

������ ������ =<B?CH88>AO88??� 8AA7�

K88:L �� G������ %� ��� ����� �� ������ ��� � ������ ���� ������� )�� ������� ����

8;H779O7;:� ��� 8A?>�

K88AL #�(� *�������� (�"� %�� ���� ��� )�%� "���� ���������� ���� ������ ������ �

������� &%� �������� �� ����� ������ =AH889O87:� 8A9=�

K87<L G�.� *������� %������ ��� ?>H +������ �� ������ ���� ������ � ���� ����� �����

������� )�� ������� ;?B;CH=?AO=A8� 8A::�

K878L ��'� ��������� *� ��������� ��� 2� @�������� %� ��� ���� ��� ������� ���� ����

����� ����� ������ ���� ������� �� ����� ������ 7=?H77;O7;8� 8AA9�

K877L %�.� �����I�� 3�5� ������������ ��� .�.� #������� ,�� ����� �� �E����� ����

������ � �������� &%�� �� ����� ������ 7?>H887O88?� 8AAA�

Page 272: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7>7 (�(#�%@$*�G5

K87;L G� �������� +�� ������� ����� �� ���� �������� � ���� ������ �� ����� ������

8;8H778O7=?� 8A:>�

K87=L ��*� @������ ������� �� ��� � ��� � ������ ������ �� ����� ������ 7;H;<O;?�

8A?9�

K87>L 2�*� ,������ +�������� ��������� � ������� ����� ����� ������ ����������� ���������

�� ����� ������ :=H8O7>� 8A9A�

K87?L 2�*� ,������ ���� ������� � ������ ���� ��������� �� ����� ������ 79H8;9O8=?�

8A?:�

K879L 2�*� ,������ ������ �� �6������ ����� �� ����� � ����� ! � ������ �� ����� ������

;<H8=;O8?>� 8A?A�

K87:L 2�*� ,����� ��� '� $����� # �� ������� �� ����! �� �������� ����� :>OA;� .��!

��� 89 �� G������ K;89L� 8A:?�

K87AL )�G� -����� (� �� �6���� �� ���� �������� � &%� ��� ������ ����� ��������H

� ��� ��������� �� ����� ������ 78<H78O7A� 8AA=�

K8;<L )�G� -����� +�� ���� �� ������� � �� �6���� �� ���� �������� � ����!��������

���� ��� ������� ���� &%�H � E��������� ����������� �� ����� ������ 7;:H89>O8:7�

8AA?�

K8;8L )�G� -����� ����!�������� ���� ��� ������� ���� ��� ���!�� &%� ���� ��������

����� ������ ��������� �� ����� ������ 7=?H878O87>� 8AA9�

K8;7L ��$� %������� ���������� �� �������� ��� �������� � ����� ! * ������ �� �����

������ A7H8?;O8:;� 8A:<�

K8;;L '� (����� +�� ������� �� ������������ ���� ��� � ��� � �������� ������

������ �� ����� ������ 98H889O87;� 8A99�

K8;=L )�*� +��� ���� +�� �� �� �� ������������ � ��� � ������ ����� ����� ����!

����� �� ����� ������ ?7H;7>O;7:� 8A9?�

K8;>L $��� '������� ��.� 3������ ��� (�'� �������� +�� ���� �� � ��� � ���� ��� �������

���� ������ ������ �� ����� ������ ;<H89<O89:� 8A?A�

K8;?L �� '�� ���� ��� �� W������� $��� �� ��� �������� )�G� -���� � ��� ��� ��!

���� V+������ ��������� �� &%� �������� � � ���������� ����� �������H �������

��� ������� �� ���� �����V ��� V�������������� ������ ��� �������� �� ��������!

���� ������� �� �� �������� &%� ���� ������� �� ��� �����������V� �� ����� ������

79>H887O88=� 8AAA�

Page 273: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7>;

K8;9L �� #(*�(*���� %� ��� ������� �� ������������ ���� ��� � &%� ����� �� ����� ������

7:<H>?O97� 7<<<�

K8;:L @��� +���� (������� �� ���� ��� � ��� ����� ������� ������������ ��������� ��

����� ������ 7;7H88AO87=� 8AA?�

K8;AL @��� +���� $��� �� �'������� �� V(������� �� ���� ��� � ��� ����� �������

������������ ��������V �� �� ����� ������ 7>7H8?7O8?9� 8AA:�

K8=<L )�G� -���� ��� *� ��� .���� '������� �� V(������� �� ���� ��� � ��� �����

������� ������������ ��������V� �� ����� ������ 7>7H8>?O8?8� 8AA:�

K8=8L '� .���I�� &� @��I��� ,�+� 2������������� ��� ��%� .�������� 2���� ��� ��!

����� ���� �!��� ������������� +������� $����� G�$!778�8<� %-'� G����� $������

���0���� 8A9:�

K8=7L "�G� 3������� )�$� ���-���� ��� *��� $���� +�� �6���� ������� �� ���� �����

� ������ ������ �� ������� ������ �������� ! ���� ��������� ��� �� +��!9?8<�

����� 9O77� &3 ����� ����� �������� ! %4�� �� �������� ���������� 8A?<�

K8=;L $�G� (������ �� ��������� )�(� �������� ��� 2�*� $����� F���� �6���� � �����!

������ ��� ������� &%�� +������� $����� (��!8>;;� (������� ������� ���������

8A?8�

K8==L $��� '������ )�@� ������� $�(� ����I� ��� %� 3����� 2���� ������ ������ ���

����������� �6���� �� ����!��� ������� ���� &%�� ����� %�� � �� ;:H8=;O8>>� 8A?A�

K8=>L ,� '���� ����������� �� ������ ���� ��� �������� +������� $����� G"$!=::�

%-'� G����� $������ ���0���� 8AA?�

K8=?L �� &�� ��� 3� ���� �� 2���� ��� ������� ����� ������������ �������� �� &%� ! 7

��N @��%� ������ �� ����� ������ 8:AH78<O78?� 8AA7�

K8=9L 3� ���� � ��� �� &��� -6���� �� ����������� ����� ��� ������ ���� �� ���� ���

������� �� ("$ ������ �� ����� %�� ������ 7:B87CH8<A<O8<AA� 8AA8�

K8=:L ��'� ,��� ������� �������� �� ���� ������� �� ������ �� &������ ���� �������

���� "#� �� ��#�� ����� AAO87?� ,����!G������� 8AA7�

K8=AL )� $��� ��� 3��� @���� +�� ��������� �������� �� �������� ���� ��� ������� ����

#"$ ����� ����� � � ����� >?H7;;O7>?� 8A:<�

K8><L �� 5��������� ,��!���������� ��������� �� �������� ���� ��� ������� ���� � �����!

�������� �"$ ������� ���� ������� ������ :>� �� ����� %�� ������ 7ABACHA<AO

A8:� 8AA7�

Page 274: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7>= (�(#�%@$*�G5

K8>8L 3� .����� ���� ��� �.������� �������������� ��.� �� ���/����� ��� �0 �� ����

�� ������� �1������ ������.� ��� ������ ����� ,��� ���� �� @���� ��� 8AAA�

K8>7L "� G����� +�� �"& ���� ��� ������� ����� ��� #"$ ���� ����� �� ����� ������

88=H=8O=A� 8A:;�

K8>;L )� $���� *� ������� ����� ��� ���� ������� ������ � ������� ���� ����� ������

��� ������� ��������� �� ����� ������ 87<H8A>O787� 8A:=�

K8>=L 5�G� ���� (�G� #��� ��� ��3� 3���� '%3�%3H � �������� ���� �� ����I� #"$ &%�

��� �%F ���� �� ��� ������ )� ����� �� 7?H=9O?9� 8AAA�

K8>>L �� +���� #��� ���������� -� ����� ��� "��� ������ * ����� ��� ��� �������� �������

�� ���� �������� ���� &%� ����H @*3%&+ ���� ���������� ����� ������ :>H;<<O;8;�

8AAA�

K8>?L '� 2����� ,�� 2$*@-�* ������������ ��� ���� ����������� ��� ���� ��� �������

��������� K;7<L� ����� 8>7O8>A� �������� -�������

K8>9L "� 3� *������� (�)� #���� ��� ��3� '��� *�� ��� ������ ������� ������ ��� �������

���� ������� ������� ����� ������ ������� ��������� �� ����� ������ 79<H9=O:?�

8AAA�

K8>:L *�G� (����� * ������ �� ���������� ���� ��� �6���� ���� &%����� ��� �� ����!

����� �� ��� �!7!� ���� ����� +������� $����� '$�'!978� *���� -���� �� '�����

#���� '���� $���� %������ '������ 8A>9�

K8>AL *�G� (����� * ��������� ������ ��� ���������� ��� �6���� �� ��������� ���� ���

���� �������� ���� &%� ���� �������� ��� � �������� �� �������� �!������� �����!

����� ���� �� � ���� �� ���� �� ������ +������� $����� �'�!79� *���� -����

�� '����� #���� '���� $���� %������ '������ 8A>9�

K8?<L )�$� �������� ��� ��G� "���� *� �4���� ������ ��� ���������� �6���� M�� �� �

�������� ������� ����� � � ����� >?H=;AO==;� 8A:<�

K8?8L �� ���� $� ������� ��� 5� ������ 2��� ������� ����� ��� ������ �� ���� ��� �������

���� &%� ����� �� ����� %�� ������ 77B7CH87AO8;:� 8A:>�

K8?7L +� ,���0��� 2-�*F�!�.H � �������� ���� ��� ��� ������ �� ���� ��� ������ �����

�������� ��������� ����� � � ����� ::H?AO:=� 8A:>�

K8?;L �� 2��� ��� ��� *�$� ������ 2���� ��� ������� ����� ���!����� ��������� ��

����� ������ 879H8=8O8=>� 8A:>�

Page 275: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7>>

K8?=L ��+� -���� ��� �� #�������� '����������� ������� ��� �6������ ��� �������� �� �����

������ 8<8H7>AO7?>� 8A:9�

K8?>L �� #(*�(*���� ������� ��� ���������� �6������ ��� ������� ���� �������� ������ �����

� � ����� 8A?H8?8O89;� 8AAA�

K8??L �� #������� ��� G� (���� ,������� ��������� ��� ������������ ���� ��� ��������

�� ����� ������ 7:<H879O8;>� 7<<<�

K8?9L '�*� 2����� ��� ��.� 3������ * ���������� �� ��� �!��� �6������ ������� �� ����

�������� ������ � ������� ���� ����� �� ����� ������ ?H:A� 8A9?�

K8?:L ��'� �������� ��� *� ��������� * ���������� ���� �� ���� �������� ������� ����

���� ����� ����� ��� ������� ��� ���� ������ ��� ���������� �6���� �� ����� ������

78:H??O:=� 8AA=�

K8?AL ��'� ��������� *� ��������� ��� .�.� @����� * ���������� ���� �� ���� ��������

������� ���� ���� ������ �� ����� ������ 79>H8?=O8:>� 8AAA�

K89<L @�.� ������ * �������I�� ������ �� ��� ��������� �6������ ������� �� ����

������� ����� ���� �� V�E������� ������V �� &%�� �� ����� ������ ::H7AAO;<:� 8A:<�

K898L @�*� (����� '�-� (���� ��#� ����� ��� ���� #������ 2$*�'%,!;H * ��������

���� ��� ��� ���������� �� ��� �����!������ �������!��������� ������ �� ���� ����

���� ��� ��� ������ +������� $����� ,&$-@J'$!?>;=� &3,$'� 8AA9�

K897L ,� '���� �� (����� ��� 3� (1���� '5$*,%;H -�2�� ���� ��� ������� ����H ������!

����� ��� ������� �� �� E��� ����� �� G$� ��� ������ ����������� K;78L� �����

;7;O;>:� '��������� 2������

K89;L ,� G����� �� (������ )� ��� .���� ��� 3� 3��� � '%�-+G-=�=!<78H @������ ��!

�������� +������� $����� (, A=<A:==J77< ! *� (-#@%,&'#-*�$-� 8AA>�

K89=L .��� *������ ��� "�$� $������� �������� '*,�&!��� ���� ������� �����

�������� ����� ��������� ���� � ������ ������ �� ��� -#-3�� ����� K;8>L� �����

8:;O8A;� ��� ����� %������ '������

K89>L �� %����� '������ ��� ��������� ������ �� ������� ������� ����� ��� �� ������

����� � � ����� 9?H;>O=>� 8A:;�

K89?L )�$� G������ ��� '�'� ����� �������� ������������ � ���� ����!���� ���� ��� ��

�������� ���� ��� �������� ����� %�� � �� ?=H98;O97;� 8A99�

K899L ��'� '������ 21.������� ��� �0 3 ��&4�� ��� ������� ������� ������� &����������

�� 2������ 8A?8�

Page 276: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7>? (�(#�%@$*�G5

K89:L G� (���� �� �1������� ��� '� ������� ������� 2� ���������� ���.���� ��� �.������

3 ��� ���� ������� � ��� �.������ 3 ����� �������� -������� 8AA?�

K89AL '� %�'����� ��� �� #�������� ,������� ������� ��� ��� �������� �6���� �E�����

����� �� ��� ��������� �� ������� ���� �������� � ������� ������ ����� ��������

AAH7?:O79;� 8AA7�

K8:<L *�3� ������� +�� ����� �� ��� ���� ��� ������� ��� �� ������ ����� )� ����� ��� ��

7>B8>CH879>O87:<� 8AA:�

K8:8L +� ����� �������� �� ���� ��� ������� ��� ������� ������� �� ���� ����� �������

������ �� ����� ������ 7==H8;8O8=<� 8AA9�

K8:7L )�$� �������� ��� @�)� 3����� +������ � ��������� ������������ �� �������� ����

��� �������� K;7<L� ����� 8A>O7<;� �������� -�������

K8:;L �� '������� )� 3������ ��� '� #�������� *����� �� ��� ��������� ������� �

���� ��� ������� ����� ����� ��������� �� ��� ������ K;7<L� ����� 778O77:� ��������

-�������

K8:=L �� (������ @��� ������ ������� ��� ��� ������� � &%�� K;8AL� ����� 9:?O9A>� ����

'�� &���� &3*�

K8:>L #� #����� ��� -� #����I� ���E�� ��1��E��� �� ��$� ������ �.���5�� ��� ��������

������� ��� ��$� 8A98�

K8:?L +� ����� �� ���� ��� 5� ������ +�� �6��� �� ������� �������� �� ���� ��� �������

������� �� ����� ������ 8>:H?=O9<� 8A::�

K8:9L �� 2��� ��� ��� *�$� ������ �6���� ����� �� ���� ��� ������� � ��������

������� ���� &%�� �� ����� ������ 8;>H8=<O8=:� 8A:>�

K8::L ���� ������� $�)� "���� ��� ��%� +������ +�� �6��� �� ��������!������ ��!

������� �� ���� ��� �������� �� ����� ������ 88<H;9O=?� 8A:7�

K8:AL +� ,���0�� ��� G� 3���� * ��������� ������ ���� ��� ������� ���� ��� 2-�*F�!

�. ���� ������������ ����� � � ����� 8<8H7?9O79A� 8A:9�

K8A<L �� ������ ������� �� �!8;8 � ���� ���� ��� ������ �� >!;< �"�J��& ����������

�� ������ �� =<!?< �"J� ��� �� �� �� ���� �� *���� ����� '��� ���� � ���� ���

��������� �*-*� 8A9A� -�������� @������

K8A8L ��)�2� ,���� ��� ��)� G������� * �������������!��������� ����� ��� ���� �������

��� ������� ��� ������� � &%� ����� ����� � � ����� >?H8?;O89>� 8A:<�

Page 277: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7>9

K8A7L )�*� +��� ���� *� ���������� �� ���� ��� ������� ��� ��� �6��� �� ������������� ��

��� ������ +������� $����� G"$!?<=� %-'� G����� $������ ���0���� 8AAA�

K8A;L �� 3������ ��� �� *�������� .�� ��������� ��� ������� �� ���� ��������� )��

������ =?B8=CH=:?8O=:97� 8AA:�

K8A=L ��)� '���� ��� )�'� 2����� +�� �M����� �� ���� �������� �� ��� ��������� ��

�������� ������� )�� ������� ���� ;H9<O9;� 0�� 8A>>�

K8A>L $�)� "���� +�� ������ �� ���� ��� ������� ������ ���� ��������� ���� ��������

� �������� &%�� 8AA=� (�����0(*� ,�����

K8A?L '� 2����� �� (������� (� �������� �� @������� ��� �� �����I��� 2���� ��� �������

����������� �� �������� ������ K;8>L� ����� ?:O9>� ��� ����� %������ '������

K8A9L '� (����� ��� �� �^������� -���������� ���������� �� � ����������� ��������� ���

�������� ������ ���� ��� ������� � �������� ������ ����� ������� ���� ��� ��������

������ K;8>L� ����� ;:O==� ��� ����� %������ '������

K8A:L "� "�������� -���������� �����E��� ��� ������� ������� �� ��� ���!�� �������!

���� �� ��� %-'� G����� $������ ���0���� K;8>L� ����� 88:O87;� ��� ����� %������

'������

K8AAL $� ���I��� $��� (������ ��� @� (���� 2���� ��� ������� � ��� ����� ����� K;8>L�

����� ?;O?9� ��� ����� %������ '������

K7<<L �� �������� '� (������ �� �^������� ��� G� +���������� 2���� ��� ������� ��� ����

����������� ����� ����� ��������� � ����� ������� ���� �� �������� ������ K;8>L�

����� 7>O;8� ��� ����� %������ '������

K7<8L �� ,���� ��� �� &��� ���������!������ ���������I���� � ��� ����� &%� �����

�� ����� ������ 77?H;<7O;8<� 8AA>�

K7<7L )� $��� ��� @�#� G������ ������ �� ��������!������ ���� �� ����� ���

������� � &�3� ��� &%� ������ �� ����� ������ 78<H8:9O7<7� 8AA=�

K7<;L �� �������� +� �������� 3� ���0��� ��� G0� ���I��� +���������� ��� ����

���� �6���� �� ��� �� ��������� �������� � � &%� ���� ��� � ����� �� 9�A N 2��*�

�� ����� ������ 7>7H98O9:� 8AA:�

K7<=L )� 3���� �� (����� �� '�E�������� ��� *��� 3������ G�� ���!�� �� ���������H

�������� ���� �����!��������� ���� �������� ��� ���� �� ����� ����� �� �6�����

����� ���!���� �� ����� ������ 7>?H8:AO8A?� 8AA:�

Page 278: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7>: (�(#�%@$*�G5

K7<>L �� �^������� )�G� ������� ��� '�+� "������ (������� �� ���� ��� � ��� �� �����

�� ��� ���!�� &%� ���� ������� ��� ��������� ��������� �� ������� ���� �� F$2

����������� �� ����� ������ 7?=HAAO887� 8AAA�

K7<?L �� #�������� '�+� "������ ��� )� ��� �� #���� +������ ������ �� �����!��� ���!��

��������� ������� ��� +$*,3&$*,&3 ����� K;78L� ����� ;>AO;?:� '���������

2������

K7<9L �� #������ �� (��������� ��� #� �������� ������� ���������� ��� ����������� ���

������� �� 2���� @�� $������� K;77L� ����� \O\ '��������� 2������

K7<:L �� (����� )� 3���� ��� �� ����������� $� �������� ��� ���� ��� �������H

���� ��������� �������� K;77L� ����� \O\ '��������� 2������

K7<AL �� (����� ��� 7<<<� ������ ������������

K78<L #�*�,������(*� ��� '� %��� *� �������� �� �������� ���� ������� ���� ���� ����

���� ����������� ��� ����� ���� ����������� K;8>L� ����� 78AO77=� ��� �����

%������ '������

K788L )� ,�������� �� 3�I��� ��� G� &������� $�!�������� ����� �� #"$ ����� ���� ��

)�+$� �� *���� ���� �� $���� *�� ����� 6���� ���� � ������ 8� %-'� G�����

$������ ���0���� 8AAA� #���� ,�����

K787L +� ����� * ����� ���� ��� �������J������� ������ K;8>L� ����� 788O78:� ��� �����

%������ '������

K78;L #��� ���������� ��(� ������� (�)� #���� ��� 2�'� �������� 2$--�%�H � ��������

���� ������� ������� ����� ��� �������� ��� ��� �� ������� K;7<L� ����� 7<;O7<:�

�������� -�������

K78=L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 78� +����!

��� ���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������

�� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8 �� �3(, <!:9<9A!<;8!>�

K78>L G� W��������� ������������ �� ������� ��� ���� ��� ������� � ������ ������

�� ����� ������ 9>H8>=O8?8� 8A9:�

K78?L 3� ���� � ��� G� &��� -6��� �� �������� �������� �� � �� ������� � &%� ������

�� *���� ���� �� $���� *�� ����� 6���� ���� � ������ 7� %-'� G����� $������

���0���� 8AA?� #���� ,�����

K789L �� +������ ��� $�)� "���� +�� �6��� �� �� ��� ������������ �� ���� ��� ������� ���

������� ������� � �2*!>>: ��� �� �������� ��� ���� �������� ���� -,�@�*� ��

Page 279: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7>A

*���� ���� �� $���� *�� ��� 6���� ���� � %-'� G����� $������ ���0���� 8AA;�

3�����0���� ,�����

K78:L ��.� 3����� ��� "� (����� .����� �������� ��� ��� ������ �� ���� ���������

���� ������� AH8A<O8A8� 8A9>�

K78AL �� �������� '� 2��I���� �� (����� ��� �� .�� &6����� '��������� �� ��� ������ �� ���

���������� �� ��� ���� �������� �*-* +����� '��� ����� �� �������� ��� ���������

���� �� ���� ����� ��������� 3�� '����� �� (�������� *�������� ,���� �� 8>!8A�

8AAA�

K77<L )�$� �������� ��� ��G� "���� * ����� ���������� ��� ������� ��� ������� �����

��� @��� ������ ���� �� ����� ������ A8H7=8O7>?� 8A:<�

K778L ��$� G��� ��� ��"� 2���� +�� �������� �� ���� ������ ������ �� ������ ���

����������� ������� ����� �������� �� ��������� ��� ���������� ������� %�����

������� �� 8H7>>O7?<� 8A9A� -������� *����� $������� $������

K777L ��3� 5��� ��� )�$� "�������� * ���� �� ���� ������ ��� ������ ������� �����

����� ������� ���������� %����� ������� ���� 8:H>=;O>=:� 8A:=�

K77;L 3� ���� � ��� G� &��� ���� ����� ��� ������� � &%� ������� ����� ���������

�������� �������� �� ����� %�� ������ ;>B88CH9A?O:<<� 8AA:�

K77=L 3� ���� � ��� G� &��� -6��� �� �������� �������� �� ����� ������ ��� ���� ���

������� � &%� ������ �� *���� ���� �� $���� *�� ����� 6���� ���� � ������ 8�

%-'� G����� $������ ���0���� 8AA:�

K77>L $�)� "���� +�� ����������� �� ���� ���� ������ � �������� ���� ����� K;77L� �����

\O\ '��������� 2������

K77?L ���� 2������� ��"� (���� )�#� ������ ��� ��-� G���� ��������� ������ ���� �����

�� &%� ������ ����� �� ����� ������ ?7H8;:O8??� 8A9?�

K779L )�*� +��� ���� �� .�� &6����� ��� 3� (1���� +�� �M����� �� ����!��!���� ��� ��� &%�

���� �I� �� ���� ��� ������� � ��� ����� ���� �"$ ����� ���� ����� �� *����

���� �� $���� *�� ��� 6���� ���� � ��� �� G"$!>=:� %-'� G����� $������

���0���� 8AA:� #���������� ,�����

K77:L -� ������ ��� .� ��I������ ��������������� ������ �� 2������ ������ ����� ��!

��� ��� ����������� � ��� ������ ���� *�� � *����� ����� 7<9AO78::� 8AA7�

K77AL *� 3I� �� +���� �� �6����!�M������ M���������� E�������� �� *���� '�����

A;H?A7AO?A;A� 8A:A�

Page 280: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7?< (�(#�%@$*�G5

K7;<L $��� '����� %� ��� E������� ������������ ���������� �� M���������� E�������H ���

���� �� ������� �������� �������� ��� ��� ��������� �� )�� '���� %���� 8<9H�� =88>O

=889� 8A:>�

K7;8L ��5� 5��� ��� $��� '����� '����������� ��������� M���������� E������� ��� ���

���������� �� '���� *����� :?B>CH�� 7:;;O7:;:� ��� 8A:9�

K7;7L 2�3� G��� +���� �� �6����!����� ����������� �� *���� '���� %������ ?H;;>O;>8�

8A>:�

K7;;L 2�3� G��� 3�����!������� ���������� �� ����������� �� )���� *����� ;<B?CHA8>OA7?�

8A>A�

K7;=L ��G� "���� 3�� ��������� ��� ����! ������ ������� �� ����� ������ 88AH?9O97�

8A:;�

K7;>L *��� (��������� $� (�������� ��� ��$� G���� ���� ������ ��� ��������� ��� ���!

�������� �� ����� ������ ?<H7=?O7>?� 8A9?�

K7;?L $� (�������� ��$� G���� ��� ��G� "���� 3�� ��������� ��� ��� �� �������� ���

���� ��������� �� ����� ������ A<H==O>A� 8A:<�

K7;9L G0� ���I��� $����� ������ �� ��� �������� �� ��� �� ��������� ��� �� ������I����

� #"$ ����� �*-* +����� '��� ����� �� �������� ��� ��������� ���� �� ���� �����

��������� 3�� '����� �� (�������� *�������� ,���� �� 8>!8A� 8AAA�

K7;:L ��%� +������ +�� ������ �� ������������ ���� ��� � ��� � �������� &%�� ��

����� ������ 9=H;=O=<� 8A9:�

K7;AL ��%� +������ +�� �������� �� ���� ��� ������ ���� ����� ��� ����� � &%�� �� �����

������ 9>H7:7O7:9� 8A9:�

K7=<L 5�G� ���� (�G� #��� ��� ��3� 3���� *����� �� ���� ��� ������� ��� ������� �������

� &%� ���� ����� ��� �6��� �� �������� ��������� �� ����� ������ 7:<H:?OA:� 7<<<�

K7=8L &� @(*����� '����������� ���������� �� ���� ��������� ��� �6����! �� �������!

���������� ���!����!������ ��������� �� ����� ������ 9:H:;OA>� 8A9:�

K7=7L 5�$�G� ����� ��� -�*� ������� ���!������� ���������� � ��� � � / � /

��������� ������� ������� +�� �6��� �� ��� ������ ���� ����� �� *����( '������

����� :H?97AO?9;>� 8AA?�

K7=;L +�$� "���� +��������� ��������� �� ��� ������ �� �6����!����� ��������� *�������

��&���� 8<9B7CH=?;O=9<� 8A>9�

Page 281: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7?8

K7==L *��� (�������� ��� $� (�������� +�� ���� ����� �� ������� ��� �� ��� ������ �

�������� ������� �� ����� ������ ==H878O8;>� 8A97�

K7=>L ��'� $������� ����� ���� �� ����� ������� ������ ��������� �� ����� ������

7<?H87AO8;:� 8AA;�

K7=?L &� @(*����� '������ �� V�6���� ����� �� ���������� ������ ���� � ����� ������

����V� *���� %�� %��� 7�8� 9>H�87A� 8A9?�

K7=9L (���� ��������� ��� ��� ������������ �� ������� ������ -����� ������� *�� +(

������ �� ����� 0��� �� ���� ������ ? �� ���������� ������� &������ �����

'�� ����� ��� ������ 8A>:�

K7=:L �� 2����� '�������� �6���� ���� ��� ���������� �� ����������� *�������

��&��� -� 8>B87CH>9=8O>9=9� 8A99�

K7=AL @��� (��� ��� 3� @��������� ������� ������ ������ .�� ,�������� $������ '������

8A9<�

K7><L ��$� (������ ��� ��*� �������� �������� �� ����!��� ������� ���� ���� ���������

��������� ������� �� ����� ������ 88:H?:O97� 8A:;�

K7>8L �� .�� &6����� �������� ��� ���� �� ���������� �� ���� �������� �� ���� ����!

����� �� ����� ������ 7:<H79>O7:=� 7<<<�

K7>7L @�$� '����� ��� )� -������� +�� ���� ����� �6���� �� �������� � ������ ������

�� ����� ������ 9:H8:7O8A8� 8A9:�

K7>;L �� @����� ��� '� $����� +�������� ��� ������� �� ��������� ���� �������� �

������� �����H ��� ��� �������� ������ �� ��� ��+$* ����� ����� %�� � �� 8<9H;8>O

;7A� 8AA8�

K7>=L ��$� %������ ��� .� �� �� $���� �� ��� ��������!������� ������ � ��� .�'!

+%$�* ����� �� ����� ������ 79<H8O8<� 8AAA�

K7>>L �� .�� &6����� ������������ �� � ��� ���� ��� ������� ��� ���� ������� ������

�� *���� ���� �� $���� *�� ��� 6���� ���� � ������ 8� %-'� G����� $������

���0���� 8AA:� #���������� ,�����

K7>?L �� .�� &6����� *������� ��� ����� ���� �� ���� ������ �6���� �� ���� ���

������� � ������� ����� �� *���� ���� �� $���� *�� ��� 6���� ���� � ������ 8�

%-'� G����� $������ ���0���� 8AAA� #���� ,�����

K7>9L ��$� %������ ��� �� .�� &6����� %� ��� ���� �� ���� ������ �6���� � ���� ���

�������� �� ����� ������ 7::B7!;CH8;9O8=9� 7<<8�

Page 282: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7?7 (�(#�%@$*�G5

K7>:L $�"� @���� ��� @� (������ �������� ��� ������� �� ���� �������� � ��� ������!

����� ������ 8AA?�

K7>AL �� ����� ��� @� #���� +�� ������ �� ����� ! 8;; ���� ����� �������� ������

����� �������� ��� �������� +������� $����� *-$-!$!=;=9� G������� &�� 8A?;�

K7?<L )� ������� *�%�( �����!������� �������� �������� "�������� '��������

8AA:�

K7?8L )�$� #������� +������� � ������ ������ ������ *�����!"���� �� ����� '��!

���� 8A?>�

K7?7L G�3� '������ ��� )�'� )������ '������ �� ��� � ������� %����� &������ ������

������ ������ 8A>A�

K7?;L �� * ������I ��� ��*� 3������ ������� $�����9 �� ���������� ������ ���

��������: ����� �� ���������� ������ ����� �� �������� 8A?>�

K7?=L ��$� %������� ��� 8AAA� ������ ������������

K7?>L �� W������� 3� #������� �� '�� ����� �� +���� ��� �� '������ ��� �� @����� �!

������������� ������ ��� �������� �� ������������ ������� �� �� �������� &%� ����

������� �� ��� ������������ �� ����� ������ 7>>HA7O8<=� 8AA:�

K7??L G0� ���I��� ��� 7<<<� ������ ������������

K7?9L +�)� (0����� -� �������� ��� '� .���I�� 2&-#!+-��!7 �������� ��������� ���

������ �� ��� ����� ����� ������� �� ���� ���� ����� +������� $����� G�$!788�

%-'� G����� $������ ���0���� 8A99�

K7?:L �� (����� ��� *� ������ 3����� �� ������� ��� ������ ! 2���� ��� �������� ��

�*-* K;8=L� ����� 9O8;� "��������� &���� �������

K7?AL $�)� "��� ��� )�*� +��� ���� +�� ����������� �� ���� ������� ������� ���� ��� ���

M�� ���H * ����� �� ����������� ���������� ��� ������� ���� 8A:<!8AA9� +�������

$����� G"$!>>;� %-'� G����� $������ ���0���� 8AA:�

K79<L G�3� #���� ��� '�)� ���'������ @��� ������ ��� ������ �6���� � ������������

����� ������ �� )������ *������� ;8B;CH>A>O>AA� ��� 8A?<�

K798L ,��� @������ ,�������� ��� ������ ����� �� ���� �������� ����� �������� ��

������� ������ ��� ��� ����� ���������� �� ����� ������ 89=H8?:O899� 8AA<�

K797L *�-� .����� ��� *��� $�I����� +���� �� ��� � �� ��������� � ��������������

������� �� ��������� ���������� ��� ��� ������ �� ����� ������ 79;H8>>O8?;� 8AAA�

Page 283: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7?;

K79;L G� +������� ������� �� ����� �6���� � ������H ��� ����������� �� ���������� ��

����� ������ 8;;H8<>O887� 8A:>�

K79=L G� +������� ��������� ���������� ��� ����������� �� ��������� ��� �� ������

������� ������ 8<8HA8O8<9� 8A:?�

K79>L )�$� '��� ��� ��5� '���� +�� ��� �� �� ��� ����� ��� � �� �� ���� ��� � � �����

�� ����� ������ ?9H7?>O797� 8A99�

K79?L #�'� (��������� '�&���&� $�� �������� )��� "�� _ 3���� 8A:;�

K799L "��� $������� ��� )��� G�������� ������� $�����9 �� $�� �������� ��@���!G���

8A9;�

K79:L ��"� 3���� ��3� ��� 5��� ��� ��"� ����� ��� 5�G� )���� $������� �� ��� ����

������ �� &%� ������� ������� ���� ��������� �������� �� ����� ������ 79AH7>;O7>:�

7<<<�

K79AL #� 3������ ����� ��� ���� ������ � &%� ����� +������� $����� +-'A>J7AJ#3�

3'��'-,� 8AA>�

K7:<L $�#� '� ��� 3������ ��������� ������ �� ���������� ��� ��� ����� �6���� �������

�� )���� *����� ;7B>CH9:9O9A7� 8A?8�

K7:8L (� "��� ��� )�*� ����� ������ ��� ������ �� ���� ����� �������� �� )�� '�����

%���� ?7B;!=CH8;:O8=>� 8A9A�

K7:7L G� *����� ��� G� 3������ +������ ��� �!������� ���� ����� �� &%�� ���������

��� ����������� �������� ����� � � ����� =:H=AO?9� 8A9:�

K7:;L G�'� 3��� "� G����� (�@� ��� ��3� ��� ��� 5�G� G��� ����������� �� -#-3��!

'*,�& ���� ����������� ������ ����� K;8>L� ����� 8A;O7<8� ��� ����� %������

'������

K7:=L ��)� G������ ��� #�-� -����� ���� ����� �������� ��� �������� &%� ����� �� )��

'����� %���� ?7B;!=CH789O78:� 8A9A�

K7:>L ��*� )������� )�*� +��� ���� ��� $�)� "���� * ��������� �� ��� -,�@�* ���� ���!

�������� ����� ,�� �� �*-*!+-'�%'!?>A� ����� 7:O;:� �*-*� 8A:A�

K7:?L �� (����� ���� �� ������������� �������� ������� ��� ���� ��� ����������\ �*-*

+����� '��� ����� �� �������� ��� ��������� ���� �� ���� ����� ��������� 3��

'����� �� (�������� *�������� ,���� �� 8>!8A� 8AAA�

Page 284: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7?= (�(#�%@$*�G5

K7:9L '�+� "������ "� @���� ��� +� ���������� -6��� �� ���������� �� ��� ����� ��

���� ��� ��� ������ ������� ���� %'%� �%F ���� ����� ��������� �� �����

������ 77:H:O89� 8AA?�

K7::L �� .�� &6����� �������� ��������� ���� ��� �������� �*-* +����� '��� �����

�� �������� ��� ��������� ���� �� ���� ����� ��������� 3�� '����� �� (��������

*�������� ,���� �� 8>!8A� 8AAA�

K7:AL *� ��� ������� ��� 8AAA� ������ ������������

K7A<L �� .�� &6����� ��������� ���� �� � ���� ��� ������� ����� ��� ���� ����� �������

����� K;8AL� ����� 79?O7::� ���� '�� &���� &3*�

K7A8L �� .�� &6����� %�������� �� ��� �������� ���������� � ��� ���� ��� ������� �����

��� #"$ ����� +������� $����� $!8;;<� 3'��'-,� ����� �� 7<<<�

K7A7L )� ��� .���� ����������� �� �������� ���� �������� ������ ��� '%�-+G- ���!�

2��� ����� ������� +������� $����� A:<�<<J?;<J�J877� (-#@%,&'#-*�$-� *�!

���� 8A9A�

K7A;L @� #� �� ��� )� #�� ������� @������I���� �� G�������� ������� �� ���������

�������� ������� �� '���� *����� >AH7A7AO7A;?� 8A9;�

K7A=L @� #� ��� ��� ������� ��� )� ��� .���� ������� �� ��� �������� ���� �������� �

� ������� ������� ���� ��� ���� � ��������� ���������� ����� � � ����� >8H8;;O8=7�

8A9A�

K7A>L @� #� �� ��� ��� ������� * �������� ���������� �� �������� �������� ���� ������!

��� � ��� ���� �������� �� � ������� �������� +� �� $�� ���� �������� 77H88:9O88A:�

8A9A�

K7A?L �� .�� ���� �1������ ���1�E��� ������ �� �1������� �� ��1E����� �� �� �6����

���� ��� �1��1��� �����E��� +������� $����� (, A:<�<<J?;<J�J<;>� (-#@%,&!

'#-*�$-� 3����� �� 8A9?�

K7A9L )� ��� .���� '��������� �� E���E��� �1������ �� �1������� �� ��1E����� ��� ������!

��� �� �6���� �� �� ������� ` ��� �������� +������� $����� (, A:<�<<J?;<J�J<?8�

(-#@%,&'#-*�$-� ����� �� 8A9?�

K7A:L -��� (�� ��� 3� (������� +�� ����� � ������� �� E���� ����������� ;�����

*�� ����� ���� >=� 8A:9�

K7AAL �� ,�� 3�������� �������I������ 8AA?� +����� �������

K;<<L �� #����� -���������� ����� ��� ������� 8AA?� +����� �������

Page 285: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

(�(#�%@$*�G5 7?>

K;<8L #�$� ���I���� *������� �������� �� ������� ��� ������ ��6 ��� �����6 ������ ��

������ �6������� �E������� %+)� �� %��� %�� '������ =H8;?O8=:� 8A:;�

K;<7L *�'� G�������� #��*)'<: � �������0�� �������� �� #�� ���&���� ,����!G�������

8A:;�

K;<;L �� .�� &6����� %�������� �� ��� ��� �� �������� ���������� � ��� ���� ��� �������

����� ��� #"$ ����� +������� $����� $!;=:?� 3'��'-,� )����� 7<<8�

K;<=L �� .�� &6����� �������� ��� �M����� �� ��� �������� ���� ������ �� ���� ���

������� � #"$ ����� �� %-'�J,-* K;77L� '��������� 2������

K;<>L �� #������ ��M����� �� �� ������������� ��� ��� ��� ��� &%� �� �%F ��� ����

������������ �� �1������� +������� $����� (, :9<7>J778 ,� 78>8� (-#@%,&'#-!

*�$-� 8AA;�

K;<?L ��$� %������� �������� ������ �� ������ ������ ���� ������� ������� 8?� +����!

��� ���������� '����� ! -���� $������� ��� ����������� ������������ &������

�� '�������� (������� 8A9?� +��!7?988!�8 �� �3(, <!:9<9A!<;8!>�

K;<9L +� ����� ��� 8AAA� ������ ������������

K;<:L �� .�������� ������� ������� ��� � ������ �� ���� ��� � ��� � �������� �������

����� �� ����� ������ 7:7HA9O888� 7<<<�

K;<AL 2� 3�������� ��� G� #��������� ��II��� �������� �� -��* ����� ���� ��� �������

��� ���H +�� �� �� ������� ������� �� ���� ��� ������� �� �� ����� ��� ������

�� *���� ���� �� $���� *�� ��� 6���� ���� � ������ 8� %-'� G����� $������

���0���� 8AAA� #���� ,�����

K;8<L )�*� +��� ��� ��� '�*� 2������ +�� ������� ������ ������������� ��� ��� �������

�� ����� �� ���� �������� ����� ��� ����������� �������� �� ������ ������ ��

����� ������ 98H7;:O7=:� 8A9:�

K;88L G� W��������� &������������� I�� ��������� ��� ����������������� � ����!

���� ���� �������6 ����� ��������� ����������� +������� $����� �2� 7=?9� ����!

����������I������ ���������� )��� 8A99�

K;87L &� @(*���� ��� 2�*� G������ +��!��������� ��������� �6���� ����� �������

������� *������ 2����� >> *B>CH7A8O7A7� ��� 8A9>�

K;8;L G� (������� ������ �� �� ��� ��������� ��@���!G��� 8A>=�

K;8=L *���� +)�) ����� '��� ���� � ,��� ������ ���� ����� ������� � $� � -��!

�� �� �� ���������� ������� �*-*� ��� 8AA=� "��������� &���� �������

Page 286: Contribution to the Modelling of Fission Gas Release in Light Water Reactor Fuel

7?? (�(#�%@$*�G5

K;8>L *���� ����� '��� ���� � ���� �� ������� �� ���� ��� �������� ������ � ������

������ ��� �� �*-*!+-'�%'!?A9� �*-*� ��� 8AA7� ��� ����� %������ '������

K;8?L 3� -� ������� ��� )� G� -����� ������� �������� ������ �� ��� ���� � �������

��� �� �3(, <!;<?!==<>8!7� ,*+% *������� 3����� ��������� ������ ������ 8AA8�

K;89L ��)� G������� ������ ������!������ ����&��� � ������� ����� ����� ������ 89 �� )�!

&���� � '�������� +�� *������ '����� 3����� ����� 8A:?�

K;8:L *���� +� ���� ���� � 2,� ���� ����������� �*-*� 8AA=� "��� ���� (����� 2������

K;8AL *���� +� ���� ���� � 2� �!,���!������!����!*���������� *������ ,����3����

��� 7<<<� ���� '�� &���� &3*�

K;7<L *���� ����� '��� ���� � ���� ������ ���� ����� ������� ������� � �����!

���: ����� �� ������ �������� ��� �� �"@2�+J;7� �*-*� ��� 8A::� ��������

-�������

K;78L *���� +� %��� � ������ ���������� �� �� � ����� 2,� ����� ��� �� �3(, A7!?=!

8?A>9!8� %-'�!,-*� ��� 8AA:� '��������� 2������

K;77L *���� +� %��� � ���� �� ����&���� � ���� ������ ������ %-'�J,-*� ��� 7<<<�

'��������� 2������